Question

（8分）“海寶”是2010年世博會(huì)的吉祥物，其形象如圖14所示。在點(diǎn)綴上海街頭的各種“海寶”中，有一座“海寶”（材質(zhì)均勻、實(shí)心）的質(zhì)量為5.0×10²kg，密度為2.5×10³kg/m³，與水平地面的接觸面積為1m²，那么

（1）當(dāng)海寶站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少？

（2）在一次運(yùn)輸過(guò)程中，若該海寶不慎跌落到水中，則海寶受

到的浮力大約是多少？

（3）由于海寶的質(zhì)量大，要把它撈起需用如圖14所示的滑輪

組裝置，該滑輪組每個(gè)滑輪是等重均為10 kg。不計(jì)繩重

和摩擦，在海寶未露出水面前，該滑輪組吊起海寶時(shí)的

機(jī)械效率為多少？

 

 

Answer 1

【答案】

（1）海寶對(duì)地的壓強(qiáng)：P=F/S=G/S=5×10²kg×10N/kg/1m² =5×10³Pa--------(2分)

       （2）海寶的體積：V=m/ρ=5×10²kg/2.5×10³kg/m³=0.2m^3---------(1分)

            浮力的大小：F_浮=ρgV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m³=2×10³N---(1分)

       （3）繩子F受到的拉力：F=¼（G-F_浮+2G_動(dòng)）=¼（5×10²×10N-2×10³N+2×10×10N）

                                              =800N ----------------（2分）

           滑輪組拉著海寶上升時(shí)的機(jī)械效率：

           η=W有/W總=（G-F_浮）h/F.4h=(5×10³N-2×10³N)/800N×4=0.9375=93.75%----(2分）

 

 

 【解析】略