Solución 2013 al problema de física del modelo Xicheng

En primer lugar, el barco saldrá solo por su propia gravedad, y parte de él quedará en el agua.

Hoy en día, cuando un barco suspende un objeto bajo el agua, dado que la gravedad del propio objeto es mayor que la fuerza de flotabilidad que recibe, con el fin de hacer que el objeto se quede quieto o se mueva a una velocidad constante en el agua , es necesario aplicar una fuerza adicional al objeto. Esta fuerza es la fuerza de tracción que ejerce el cable del barco sobre el objeto. Se puede ver que el objeto tiene una fuerza hacia abajo sobre el barco (flotador G -F), razón por la cual el volumen sumergido del barco cambia en 2dm^3 con respecto al barco sin objetos suspendidos. A partir de estos 2dm^3, podemos saber que para mantener el equilibrio, la flotabilidad del barco aumenta sobre la base original, f flotador = ρ líquido gV fila = 1 * 10 3 * 10 * 2 * 10-3 = 20n .

De manera similar, cuando todos los objetos abandonan el agua, la flotabilidad del barco aumenta en 30 N (3dm^3) en comparación con los objetos suspendidos. En este momento, los objetos no experimentan flotabilidad, lo que significa que el flotador. efecto de los objetos sobre el barco La fuerza es G, entonces

(1) g =30N

Si no se considera el peso de la polea móvil, la fuerza de tracción de las dos Las cuerdas que cuelgan en el lado inferior deben ser 20/3:30/3 = 2:3, pero la relación de las dos fuerzas de tracción en la pregunta es 5:7, por lo que no se puede ignorar el peso de la polea en movimiento, por lo que las dos Las fuerzas de tracción de la cuerda colgante son (movimiento de 20 G): (movimiento de 30 G) = 5:7 /p>

Movimiento g soluble = 5

La eficiencia mecánica del bloque de polea en el agua es η = (G-F) h (trabajo útil, que es nuestro propósito) / FS (la cantidad total de trabajo realizado por el cabrestante) trabajo

=(G-F flotador)h/n (G G). mueve-F flotador)nh (n es el número de cuerdas)=G-F flotador/(G G mueve-F flotador)

=30-10/30 5-10=20/25

②=80

η=G-F float/(G G move-F float) o η = g/g move sí Corolario importante para la eficiencia mecánica del bloque de poleas

En la figura se puede ver que la potencia del cabrestante es p = w/t = 3,5 w y P=W/t=FS/ t=Fvt/t=Fv (un corolario importante de la potencia)

El trabajo realizado por el polipasto es el trabajo total realizado por el objeto y la polea en movimiento

W=(G G dinámica)s

Entonces la potencia del polipasto. el cabrestante también es dinámico para G G.

P=Fv=(G G dinámico)v=(30 5)v=3.5 /p>

③v=0.1m/s

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