解题思路:(1)利用重力公式求出“南海一号”在水中、空气中重,利用称重法求“南海一号”受到的浮力;
(2)“华天龙”号对船的拉力等于“南海一号”在水中重,利用P=Fv求)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率;
(3)知道总功率,利用η=
P
有用
P
总
求出水前的机械效率.
(1)“南海一号”在水中的重:
G1=m1g=2800×103kg×10N/kg=2.8×107N,
在空气中重:
G2=m2g=4800×103kg×10N/kg=4.8×107N,
“南海一号”受到的浮力:
F浮=G2-G1=4.8×107N-2.8×107N=2×107N;
(2)“华天龙”号对船的拉力:
F=G1=2.8×107N,
P有用=Fv=2.8×107N×0.1m/s=2.8×106W;
(3)η=
P有用
P总=
2.8×106W
5×106W=56%.
答:(1)“南海一号”在水中所受浮力是2×107N;
(2)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率是2.8×106W;
(3)若“华天龙”号起重船起吊时的总功率为5×106W,则出水前的机械效率是56%.
点评:
本题考点: 阿基米德原理;浮力大小的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
考点点评: 本题考查了浮力的计算、功率的计算、效率的计算,利用好称重法求浮力、功率推导公式P=Fv是本题的关键.