如图所示，重为20牛的物体在拉力F的作用下匀速向上运动。若不计滑轮重与摩擦，2秒内物体上升了2米，求：

1. 如图所示，重为20牛的物体在拉力F的作用下匀速向上运动。若不计滑轮重与摩擦，2秒内物体上升了2米，求：

(1) 拉力F的大小；

(2) 拉力F的功和功率。

【考点】

功率的计算; 滑轮组及其工作特点;

【答案】

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计算题普通

1. 南昌市海昏侯博物馆已对外开放，其在建设中采用了如图所示的装置，工人师傅用1200N的拉力F向下拉绳，10s内使重2000N的物体匀速上升7m，不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：

(1) 拉力F的有用功；

(2) 拉力F的功率；

(3) 该滑轮组的机械效率。

计算题普通

2. 如图所示，滑轮组在竖直向上的拉力 $\text{[math]}$ 作用下，将重力为 $\text{[math]}$ 的物体匀速提起在 $\text{[math]}$ 时间内绳子自由端移动的距离为 $\text{[math]}$ 。

(1) 计算物体上升的速度；

(2) 计算滑轮组提升该物体时的机械效率；

(3) 拉力功率多少？

计算题普通

3. 我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表（海水的密度近似为1.0× $\text{[math]}$ kg/m³，g=10N/kg）。求：

(1) 潜艇在水上航行时受到的浮力是多少？在水下行驶时排开水的体积是多少？

(2) 潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处，潜艇上一个面积是400cm²的观察口受到海水的压力增大了4× $\text{[math]}$ N，则潜艇原来位置的深度是多少？

(3) 潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶1h，发动机输出的能量是多少？若发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80％，潜艇以最大航速匀速行驶时受到水的平均阻力f是多少？

计算题普通