Question

【題目】某橋梁施工隊用如圖所示的滑輪組打撈沉在水底的工件，已知工件的體積是，密度是，滑輪組向上勻速拉動浸沒在水中的工件時，人在繩子的自由端施加的拉力。（不考慮摩擦、繩重及水的阻力）求：

（1）工件的質量是多少千克？

（2）動滑輪重多少牛頓？滑輪組向上勻速拉動浸沒在水中的工件時，機械效率是多大？

（3）工件從水里升到水面上的過程中，滑輪組的機械效率將如何變化，并分析原因。

Answer 1

【答案】（1） 560kg （2）1400 N ，74.1% （3）機械效率變大，其原因是：工件從水里升到水面上的過程中，由于額外功不變，有用功變大，因而有用功在總功中的比值就變大，所以機械效率變大。

【解析】解：（1）工件的質量

（2）①滑輪組向上勻速拉動浸在水中的工件時，動滑輪對工件的拉力

，

已知滑輪組承擔重物的繩子的股數n=3，則

所以有： 。

②滑輪組的機械效率

（3）工件從水里升到水面上的過程中，滑輪組的機械效率變大。其原因是：工件從水里升到水面上的過程中，由于額外功不變，有用功變大，因而有用功在總功中的比值就變大，所以機械效率變大。