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        1. 如圖所示,小型牽引車通過滑輪組打撈深井中的物體:已知物體重1.2×103N,物體體積為0.075m3,動滑輪重300N.若不計摩擦、繩重和水的阻力,求物體出水前,滑輪組拉物體的力是多大?滑輪組的機械效率是多大?(取g=10N/kg)
          分析:(1)知道物體的重、物體的體積,利用阿基米德原理求出物體受到水的浮力,根據(jù)F+F=G求出物體浸沒水中時受到滑輪組的拉力;
          (2)不計摩擦、繩重及水的阻力,根據(jù)F=
          1
          3
          (F+G)求出物體出水面前牽引力作用在繩端的拉力,再利用機械效率公式η=
          W
          W
          =
          Fh
          F′3h
          =
          F
          3F′
          計算出滑輪組的機械效率.
          解答:解:(1)物體在水中受到的浮力:
          Fgv=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m3=750N,
          設物體在水中受到的拉力為F,
          ∵F+F=G,
          ∴物體出水前,滑輪組拉物體的力:
          F=G-F=1200N-750N=450N,
          (2)設物體出水面前牽引力作用在繩端的拉力為F′,
          ∵不計摩擦、繩重及水的阻力
          ∴物體出水面前作用在繩端的拉力:
          F′=
          F+G
          3
          =
          450N+300N
          3
          =250N
          滑輪組的機械效率:
          η=
          W
          W
          =
          Fh
          F′3h
          =
          F
          3F′
          =
          450N
          3×250N
          =60%.
          答:物體出水前,滑輪組拉物體的力是450N;
          滑輪組的機械效率是60%.
          點評:本題關鍵:一是不計摩擦、繩重及水的阻力,F(xiàn)′=
          1
          3
          (F+G)的使用;二是根據(jù)二力平衡條件F+F=G求出滑輪組對物體的拉力;三是根據(jù)公式η=
          W
          W
          =
          Fh
          F′3h
          =
          F
          3F′
          計算出滑輪組的機械效率.
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          (1)當物體出水面前,滑輪組的效率是多少?
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          3.6×103
          3.6×103
          kg/m3

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          (2)在整個打撈過程中,滑輪組的最大機械效率是多少?

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