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某人重70千克,用如图18所示的滑轮组打捞水中的石材,当他用120N的力拉绳子时,未能拉起石材,拉力持续增大,最终物体始终以0.2m/s的速度被拉起,已知动滑轮质量为5千克,石材未出水面
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问题描述:

某人重70千克,用如图18所示的滑轮组打捞水中的石材,当他用120N的力拉绳子时,未能拉起石材,拉力持续增大,最终物体始终以0.2m/s的速度被拉起,已知动滑轮质量为5千克,石材未出水面时,滑轮组的机械效率为η1 石材完全出水面后的机械率为η2,在打捞的过程中,地面对人的最大支持力与最小支持力之比是29:21,ρ水=1.0×103Kg/m3 ρ石=2.5×103Kg/m3 g取10N/Kg,不计滑轮组内部的摩擦和绳重.求:

(1)当人以120N的力拉绳子时,池底对石材的支持力变化了多少?

(2)求:η1:η2

(3)当石材完全离开水面后,拉力做功的功率是多少?

迟丽华回答:
  (1)动滑轮重力G动=m动g=5kg×10N/kg=50N,人用120N的力拉绳端前后对人和动滑轮受力分析如图1、2、3所示:池底部对石材的支持力的变化等于滑轮组下端绳子拉石材的拉力变化:△F支=T=3F-G动=3×120N-50N=310N;(2...
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