質量為60kg的工人站在水平地面上，用如圖裝置勻速打撈浸沒在長方形水池中的物體，水池底面積為15m2，物體重2...
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問題詳情：
質量為60kg的工人站在水平地面上，用如圖裝置勻速打撈浸沒在長方形水池中的物體，水池底面積為15m2，物體重2000N、體積為0.1m3，物體未露出水面前，此裝置機械效率為80%．（不考慮水對物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦）g取10N/kg求：
（1）物體浸沒在水中受到的浮力；
（2）動滑輪的重力；
（3）若工人雙腳與地面的接觸面積為500cm2，當他對地面的壓強為2×103Pa時，池底受到水的壓強的變化量。
【回答】
（1）1000N；（2）250N；（3）50Pa。
【解析】分析：（1）根據
可求物體浸沒在水中受到的浮力；
（2）不考慮水對物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦，根據
，已知裝置機械效率為80%，可求動滑輪重；
（3）已知工人的質量，可求工人的重力
；已知工人對地面的壓強，根據
可求對地面的壓力，根據
可求繩子的拉力，根據
可求出浮力的變化量，即可求排開液體的變化量，再根據
求出液體深度的變化量，由
可求池底受到水的壓強的變化量，
解答：（1）物體浸沒在水中受到的浮力：
；
（2）不考慮水對物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦，裝置機械效率；
，
解得：G動=250N；
（3）由圖可知，n=4，工人的重力，
，工人對地面的壓力：
，
，此時繩子對人的拉力：
，此時物體在長方形水池受到的浮力：
，
，物體排開液體的體積：由
′可得，
，排開液體的變化量：
；液體深度的變化量：
，池底受到水的壓強的變化量：
。
答：（1）物體浸沒在水中受到的浮力是1000N；
（2）動滑輪的重力是250N；
（3）若工人雙腳與地面的接觸面積為500cm2，當他對地面的壓強為2×103Pa時，池底受到水的壓強的變化量是50Pa。
【點睛】本題為力學綜合題，考查了壓強、浮力、機械效率的計算，題目較難。
知識點：壓強
題型：計算題
