7、17(2010cwym) 如图21所示装置,物体B重为50N,体积VB=1.0×10-3m3,B在水中匀速下沉时,通过滑轮组拉着物体A在水平面上向左匀速运动,此时滑轮组的机械效率为80%。若将物体B换成与物体B体积相同的物体C后,用水平向右的力F拉物体A,使物体C在水中4s内匀速上升0.4m(物体C未露出水面),此时滑轮组的机械效率为60%。不计绳重、滑轮轴处摩擦及水的阻力,g取10N/kg,计算结果保留1位小数。求: (1)物体B在水中受到的浮力F浮。 (2)水平面对物体A的摩擦力fA 。
(3)物体C所受重力GC与拉力F的比值。 (4)拉力F的功率P 。
图21
7、18(2010xwym)工人用滑轮组提升水中物体A,如图27所示。当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为F1,水平地面对工人的支持力为N1;滑轮组的机械效率η1为60%。当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,滑轮组的机械效率为η2,工人对绳子竖直向下的拉力为F2,水平地面对工人的支持力为N2。已知工人所受重力为500N,N1∶N2=7∶2;物体A所受重力为1000N。不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力,g取10N/kg 。求: (1)动滑轮所受重力G动 ; (2)物体A的密度ρA ; (3)滑轮组的机械效率η2 ;
(4) 当物体A完全在水面下时,以0.1m/s的速度被匀速提升时,滑轮组做功的功率P1。(请画出相关..受力分析图.....)
A 27 图7、19{XCYM}如图26甲所示装置中,物体甲重G甲?150N,动滑轮重G轮?50N,人重G人?650N.轻杆AB可以绕O点转动,且OA:OB?5:9.不计轴摩擦和绳重,当轻杆AB
在水平位置时,整个装置处于平衡状态,地面对物体乙的支持力为F1?210N.求: (1)物体乙受到的重力G乙 若用物体丙替换物体甲,并在物体乙的下方连接一个弹簧,如图26乙所示,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处于平衡状态,弹簧对物体乙的作用力为F2?780N.
求:(2)此时地面对人的支持力F3.
7、20(2010cyym)一根不均匀的金属杆长AB=4m,自重为G =4000N,放在水平地面上。如图27所示的滑轮组的绳子系在B点,以A端为支点,竖直向上提起它的B端。当人站在水平地面上,竖直向下用力拉绳端,使金属杆的B端刚离开地面时,人对地面的压力为N1,B端受到的竖直向上的拉力为F1,匀速略微向上提起金属杆过程中,滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略,滑轮组的机械效率保持不变为η1;当把该滑轮组的绳子系在金属杆的C点,AC=3m,仍以A端为支点,匀速略微竖直向上拉起B端,人对地面的压力为N2时,C点受到竖直向上的拉力为F2,B端恰好离开地面,这时滑轮组的机械效率为η2。若人的体重为G人=700N且保持不变, N1∶N2 =12∶7,η1∶η2 =63∶64。 求:⑴动滑轮重
⑵金属杆的重心O距A端的距离。
B C A
图27
7、21(2010dxym).质量为80kg的工人利用滑轮组按如图23所示的方式把货物和人运到高处。第一次运送时,放入货箱的货物质量为140kg,工人用力F1匀速拉绳,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1 ;第二次运送时,放入货箱的货物质量为120 kg,工人用力F2匀速拉绳的功率为P2 ,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N2 。N1与N2之比为4:5(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:
(1) 货箱和动滑轮的总质量m (2) 功率P2
(3) 机械效率η1(计算结果保留到小数点后两位)
图23