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用如图所示的装置运送建筑材料A.在电动机对绳子的拉力F的作用下,使重800N的建...

用如图所示的装置运送建筑材料A在电动机对绳子的拉力F的作用下,使重800N的建筑材料A50s的时间里,匀速竖直上升了10m。在这个过程中,电动机对绳子拉力做功的功率为200W,动滑轮的效率与整个装置的效率之比η1η254,绳重忽略不计。(g10N/kg)求:

(1)电动机对绳子的拉力做的功;

(2)运送建筑材料A的过程中,电动机消耗的电能;

(3)若质量为100kg电动机与钢架的接触面积为0.05m2,求电动机对钢架的压强。

 

(1)1×104J;(2)1.25×104J;(3)3×104Pa 【解析】 【解析】 (1)根据公式P=得:电动机对绳子的拉力做的功 W=Pt=200W×50s=1×104J (2)装置所做的有用功:W有=Gh=800N×10m=8×103J 动滑轮的效率为 η1=×100%=×100%=80% 因动滑轮的效率与整个装置的效率之比为η1∶η2=5∶4 所以η2=η1=×80%=64% 则电动机消耗的电能 W电===1.25×104J (3)由η1=×100%得: G动=GA()=800N×()=200N 电动机对钢架的压力 F=m电g+(GA+G动)=1000N+500N=1500N 电动机对钢架的压强p===3×104Pa  
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考点分析:
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为改善老旧住宅楼的保温效果,某小区开展“暖房子工程”,如图为施工现场使用的提升装置,现需要将物体A运送到施工楼层,A与地面的接触面积为0.14 m2,当绳端未施加力时,物体A对地面的压强为3 000 Pa。用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g10 N/kg)。求:

(1)物体A的质量mA

(2)动滑轮的重力。

(3)用此滑轮组使物体A0.2 m/s的速度匀速上升,在5 s的时间内,拉力做的功是多少?

 

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如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深10m,物体重G=4.2×103N,汽车重G=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍。请计算:

(1)若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口,需要多长时间?

(2)滑轮组的机械效率是多少?

(3)若汽车发动机的效率为25%,则将物体拉至井口需消耗多少汽油?(汽油的热值为4.2×107J/kg

 

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如图所示,AB物块的质量分布均匀,长度分别是ab,重力分别是GAGB: AB两长方体底面积SA: SB=3: 2,滑轮下的绳子挂在两物体结合部外位恰好AB 水平静止,且在拉力F=62.5N 作用下匀速竖直向上运动,滑轮的机械效率为80%,求:

(1) AB两物块的总重力G0

(2) GA=60N,a: b的比值是多少?

(3) AB两物块的密度ρA: ρB的比值是多少?

 

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搬运工人站在水平高台上,用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,工人的重力为640N,与地面接触的总面积为4×102m2,提升时间为20s,重物上升高度为2m。求:

(1)若拉力F的大小为150N,则拉力的功率为多少;

(2)若上述过程中所提货物重力为360N,则滑轮组的机械效率为多少;

(3)若仍用该滑轮组提升另一货物,当提升过程中该工人对高台的压强为2.0×104Pa,则所提升货物的重力为多少。

 

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如图是踩踏式翻盖垃圾桶的图片。若桶盖质量为500g,是质量分布均匀的方形,桶盖重力作用点在重心,重心在方盖的几何中心。脚踏杆AO110cmO1B18cm,连接杆O2C5cm,桶盖O2E60cm。(g10N/kgBC杆竖直)求:

(1)画出桶盖的阻力臂。

(2)若要把桶盖顶起,脚掌对踏板的压力至少为多大?

(3)将桶盖翻开30°时,桶盖克服重力做了多少功?

 

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