如图*所示，某人用滑轮组提升金属块，他作用在绳自由端的拉力为F，动滑轮作用在金属块上的拉力为F拉．如图乙为将金...

问题详情：

如图*所示，某人用滑轮组提升金属块，他作用在绳自由端的拉力为F，动滑轮作用在金属块上的拉力为F拉．如图乙为将金属块从水中浸没匀速提起至完全离开水面，滑轮组的机械效率η与F拉关系的图象．不计绳重和滑轮组机械内部的摩擦及金属块在水中受到的阻力．（g取10N/kg）．求：

（1）金属块浸没时的浮力；

（2）金属块在水面下10s内上升了5m（金属块始终不露出水面），绳自由端的拉力F的功率为多少？

【回答】

【考点】浮力大小的计算；功率的计算．

【分析】（1）读出物体的重力和物体完全浸没在水中时的拉力，根据F浮=G﹣F拉计算浮力大小；

（2）首先根据η======80%计算动滑轮的重力，然后根据F=（G+G动）计算绳自由端的拉力，再利用v=和v=nv物计算速度，最后利用P===Fv计算绳自由端的拉力F的功率．

【解答】解：（1）根据图象可得G=800N，物体浸没时F拉=300N，则

F浮=G﹣F拉=800N﹣300N=500N；

（2）由题意知，η======80%，

解得，G动=200N，

由图知，n=4，则绳子自由端移动的距离s=4h，

金属块在水面下时，绳自由端的拉力F===125N，

绳自由端运动的速度v===2m/s，

则P===Fv=125N×2m/s=250W．

答：（1）金属块浸没时的浮力为500N；

（2）绳自由端的拉力F的功率为250W．

知识点：八年级下

题型：计算题