利用图12所示装置,把质量为3千克、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后,再提升了10m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都为匀速,g取10N/kg)

利用图12所示装置,把质量为3千克、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后,再提升了10m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都为匀速,g取10N/kg)
利用图12所示装置,把质量为3千克、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后,再提升了10m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都为匀速,g取10N/kg).
求:(1)在整个过程中拉力F的功率(可近似认为石块离开水面前浮力大小不变).
(2)石块离开水面前与离开水面后,这个装置的机械效率分别是多少?
(3)分析这两个数值,你能得出什么结论?
2005年攀枝花的题

利用图12所示装置,把质量为3千克、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后,再提升了10m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都为匀速,g取10N/kg)
解答如下：
（1）解答此题,需要计算出石块出水前和出水后两个不同的拉力F1和F2,要求出滑轮组上方拉力F,就要求出滑轮组下方的拉力总和（出水前为F3,出水后为F4）,F3=G石块+G滑轮-F浮=30N+20N-ρ水gm/ρ石=50N-10N=40N那么F1=1/2F3=20N,F4=50N,F2=1/2F4=25N,滑轮组上方绳子移动距离S=2h,S出水前=2*4=8m,S出水后=2*10=20m,
W总功=F1*S出水前+F2*S出水后=660J,功率P=W/t=660/10=66w.
（2）η1=(G石块-F浮)*4/F1*S出水前=50%
η2=G石块*10 /F2*S出水后=60%
（3）得出的结论,出水前后机械效率不一样,出水后机械效率较高,说明滑轮组下方拉力越大,机械效率越高,也就是下方拉力比滑轮重量重的越多,机械效率越大.
由于时间较紧,计算可能出现失误,但做题步骤和思路没问题,希望对你有帮助.