如图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图．A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机,D 是油缸,E是柱塞．作用在动滑轮

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/29 23:55:30

如图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图．A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机,D 是油缸,E是柱塞．作用在动滑轮上共三股钢丝绳,卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物,被打捞的重物体积V=0.5m3．若在本次打捞前起重机对地面的压强p1=2.0×105Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强p3=2.5×105Pa．起重机与地面的接触面积为0.4m2.假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前柱塞对吊臂的支持力为F1=7.6×104N．支持力与钢丝绳的力臂之比为1：4.重物出水后上升的速度v=0.45m/s．吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计．（g取10N/kg）求：
（1）被打捞物体的重力；
（2）被打捞的物体浸没在水中上升时,滑轮组AB的机械效率；
（3）重物出水后,卷扬机牵引力的功率．

F1′+F浮=G0+G,------①
F2′=G0+G,------------②
F1=F1′,F2=F2′
由①②解得：F浮=F2-F1=1.5×105N-1.2×105N=3×104N；
（2）以动滑轮A和被提升的重物为研究对象,被提升的重物在水中匀速上升时,受力分析如图3所示,被提升的重物被拉出水面后匀速上升时,受力分析如图4所示．
3T1=GA+G-F浮,----------③
3T2=GA+G,---------------④
③ ④ 得：3T1 3T2 =GA+G-F浮 GA+G以杠杆BFO为研究对象,两个状态的受力分析如图5和图6所示．
3T´1×BO=N1×FO,-------------⑤
3T´2×BO=N2×FO,-----------⑥
T1=T´1,T2=T´2
⑤ ⑥ 得：3T′1 3T′2 =3T1 3T2 =N1 N2 =13 25
所以：3T1 3T2 =GA+G-F浮 GA+G =13 25 ,2.5×103N+G-3×104N 2.5×103N+G =13 25
解得：G=6×104N；
η1=W有1 W总1 =(G-F浮)h T1S =G-F浮 3T1 ----------------⑦
η2=W有2 W总2 =Gh T2S =G 3T2 -------------------⑧
⑦ ⑧ 得：η1 η2 =G-F浮 3T1 ×3T2 G =6×104N-3×104N 6×104N ×25 13 =25 26
（3）重物被拉出水面后,卷扬机牵引力的功率：
P=T2×3v=GA+G 3 ×3v
=（GA+G）v=（2.5×103N+6×104N）×0.2m/s=1.25×104W．