如图所示,某工地用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg,工作时拉动绳子的功率恒为400W.第一次提升质量为320k
题目
如图所示,某工地用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg,工作时拉动绳子的功率恒为400W.第一次提升质量为320kg的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F
1,对工作台的压力为N
1;第二次提升质量为240kg的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F
2,对工作台的压力为N
2.已知N
2与N
1之比为25﹕23,取g=10N/kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计.求:
(1)卷扬机对绳子的拉力F
1的大小;
(2)第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率;
(3)前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比.
答案
(1)由题意可知,卷杨机重为m
机g,被提升货物重为mg.设动滑轮重为G
动,
对卷扬机进行受力分析可知:F
支=m
机g+F
拉,压力N=F
支.
对滑轮组进行受力分析,因绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,
所以有:
F
拉=
(mg+G
动)
由题意可得:
=
(m1g+G动) +m机g |
(m2g+G动)+m机g |
=
,
解得动滑轮重G
动=800N.
F
1=
(m
1g+G
动)
=
(320kg×10N/kg+800N)=800N.
(2)第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率:
η=
=
=
=80%.
(3)由第(1)问可得F
2=
(m
2g+G
动)=640N.
因P=
=
=F•v,且卷扬机拉动绳子的功率恒为400W,
所以前后两次提升货物过程中,货物竖直向上运动的速度之比为
=
=
.
答:(1)拉力F
1的大小为800N;(2)滑轮组的效率为80%;(3)速度之比为4:5.
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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