问题
计算题
我国改造航母“瓦良格”号时为了打捞一沉入海水中的物体A，采用了车吊滑轮组来完成此项任务，如图甲所示，在整个打捞过程中F1始终作匀速运动．图乙是拉物体A绳子受力F2与物体下表面上升高度h的关系图象．已知F1=2.5×105N，绳重、摩擦忽略不计．（海水密度取1.0×103kg/m3）求：
（1）物体A浸没在海水中时受到的浮力
（2）未提升之前物体A下表面受到海水的压强
（3）物体A的密度
（4）物体未露出水面之前滑轮组的机械效率．
答案
解：（1）由图乙可知物体A浸没在海水中，F2=5.6×105N，离开水面后，F2'=6.4×105N，
所以物体在海水中受到的浮力：
F浮=F2'﹣F2=6.4×105N﹣5.6×105N=8×104N
（2）未提升之前物体A下表面所处的深度h=12m，
p=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×12m=1.176×105Pa
（3）由图乙知，物体重G=F2'=6.4×105N，物体的质量：
m=
=
≈6.5×104kg，
∵F浮=ρ水V排g=ρ水V物g
∴V物=
=
≈8.2m3
ρ物=
=
≈0.79×103kg/m3
（4）由图知，n=3，滑轮组的机械效率：
η=
=
=
=
求滑轮组η=
=
=
=
=
≈75%