如圖*所示,質量為60kg的小明坐在地上,最多能拉著質量為400kg的物體A在水平地面上做勻速直線運動,已知物...
問題詳情:
如圖*所示,質量為60kg的小明坐在地上,最多能拉著質量為400kg的物體A在水平地面上做勻速直線運動,已知物體A所受阻力為物重的0.2倍,則小明對物體A的拉力是 N.如圖乙所示,當小明站立在地面上,利用滑輪組以儘可能大的力豎直向下拉繩子,恰好能將浸沒在水中、密度為4×103kg/m3的物體B緩慢拉離水面,物體B浸沒在水中時受到的浮力為 N(不計滑輪重及細繩與滑輪間的摩擦,繩子能承受的拉力足夠大).
【回答】
【分析】(1)已知運動過程中物體所受阻力為物重的0.2倍,可以得到阻力;因為物體作勻速直線運動,所以拉力等於阻力;
(2)圖中滑輪組有兩段繩子,所以物體B受到向上的拉力為小明體重的2倍;當物體B離開水面時,只受到重力和拉力,據此求出物體B的重力,然後求出物體B的體積,再根據阿基米德原理求出物體B浸沒在水中時受到的浮力.
【解答】解:
(1)由於物體A作勻速直線運動,則拉力為F=f=0.2G=0.2mg=0.2×400kg×10N/kg=800N;
(2)小明對繩子的最大拉力F=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N,
據圖可知,滑輪組有兩段繩子承擔物重,當物體B離開水面時,GB=2F=2×600N=1200N;
物體B的體積為:V====0.03m3;
物體B浸沒在水中時V排=V=0.03m3;
物體B浸沒在水中時受到的浮力為:F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.03m3×10N/kg=300N.
故*為:800;300.
【點評】本題考查了二力平衡條件的運用、滑輪組的運用、重力、浮力的計算,涉及到的知識點較多,綜合*強.
知識點:滑輪
題型:填空題
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