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13朝阳一模力综第二问

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/05 18:49:19
39. 2007年12月22日,在海底深处沉睡800多年的“南海一号”古沉船,被“华天龙号”打捞船整体打捞成功。整体打捞是为了保存好文物,将“南海一号”船体和船上满载的货物连带周围的淤泥一起,按照原状固定在特殊的钢制立方体的“沉箱”内,沉箱分为上下两部分,打捞前把沉箱压入海底淤泥中,在保证沉船完全被沉箱上半部分包裹后,给沉箱上下两部分间穿底梁,并给上沉箱加上密封底面,该底面距海面25m。这时把上下沉箱分离,包裹着“南海一号”、货物、海水和淤泥的上沉箱总质量为5000T,底面积为S,高为a=7m,“华天龙号”打捞船的吊臂臂架长达109m。起吊时,电动机带动绞盘拉动直径为76mm的钢丝绳,钢丝绳总长度2200m,分成64根钢丝绳通过吊臂顶端的定滑轮拉动动滑轮和吊钩,吊钩下用直径为110mm的32根钢缆拴住沉箱的16个吊点,平稳地缓缓竖直上升,上升过程底面始终保持水平,如图24所示,当上沉箱未出水面时绞盘对钢丝绳的拉力为F1。当上沉箱被吊起,露出水面高为h静止时,吊臂对动滑轮组的竖直向上拉力是F,它们的数量关系如图25所示。钢丝绳、钢缆所受重力,钢缆在水中的浮力,水的阻力及轮与轴间的摩擦不计,海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)当上沉箱在水底时,海水对上沉箱顶部的压强。 (2)当上沉箱未出水面前匀速竖直上升过程中绞盘对钢丝绳自由端的拉力F1和滑轮组的机械效率(保留1位小数)。(7分)
13朝阳一模力综第二问
解题思路: (1)求出上沉箱顶部到水面的深度,根据p=ρgh求出压强; (2)对沉箱分为两种情况--浸没在水中和离开水面进行受力分析,列出方程组,解出拉力F1的大小; 然后根据公式W=Fs分别求出有用功和总功,根据η=W有用/W总 求出机械效率.
解题过程: