Question

【題目】如圖所示，某工程隊(duì)在一次施工作業(yè)中，以恒定速度沿豎直方向?qū)⒁粓A柱形工件從深水中吊起至距水面某一高度．已知繩子自由端移動(dòng)的速度是v，在空氣中繩子自由端拉力的功率為P1 ， 完全在水中時(shí)繩子自由端拉力的功率為P2 ， 工件高度h，若不計(jì)滑輪和繩重，摩擦以及水的阻力則（ ）
A.工件的重力為
B.工件完全在水中時(shí)受到的浮力為
C.工件的密度
D.工件的底面積是

Answer 1

【答案】AC
【解析】解：A、由P1=Fv可得，在空氣中繩子自由端拉力F：F= ， 不計(jì)滑輪和繩重，摩擦以及水的阻力，對滑輪組進(jìn)行受力分析，F(xiàn)= G，
工件的重力：G= ，故A正確；
B、由P2=F′v可得，完全在水中時(shí)繩子自由端拉力：F′= ，
不計(jì)滑輪和繩重，摩擦以及水的阻力，
對滑輪組進(jìn)行受力分析，F(xiàn)′= （G﹣F浮），3F′=G﹣F浮 ，
工件完全在水中時(shí)受到的浮力：F浮=G﹣3F′= ﹣ = ，故B錯(cuò)誤；
C、由F浮=ρ液gV排=ρ水gV物 ，
工件的體積：V物= = = ，
工件的質(zhì)量，m= = = ；
由ρ= 可得，工件的密度：ρ= = = ，故C正確；
D、由V=Sh可求工件的底面積，
S= = = ，故D錯(cuò)誤．
故選AC．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用密度的計(jì)算和滑輪組繩子拉力的計(jì)算，掌握密度公式：ρ = m/v；1、根據(jù)題意確定重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩承擔(dān)，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動(dòng)距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動(dòng)距離就是：nh；3、看是否計(jì)動(dòng)滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計(jì)）當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)G物 ；當(dāng)計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）即可以解答此題．