在装修房屋时,一个质量为85kg的人,用图所示的装置(包括滑轮组及装货物的框架)提升地板砖运到房间中.已知装货物的框架重100N
答案:1 悬赏:80
解决时间 2021-01-23 04:21
- 提问者网友:感性作祟
- 2021-01-22 19:21
在装修房屋时,一个质量为85kg的人,用图所示的装置(包括滑轮组及装货物的框架)提升地板砖运到房间中.已知装货物的框架重100N
最佳答案
- 二级知识专家网友:街头电车
- 2021-01-22 19:35
试题答案:(1)人的重力:
G人=m人g=85kg×10N/kg=850N,
提升8块地板砖时,地板砖的重力:
G砖1=8×100N=800N,
人对绳的拉力:
T1=13(G人+G砖1+G架+G动)=13(1750N+G动)
人对框架底的压力:
F1=G人-T1=850N-13(1750N+G动)
提升11块地板砖时,
地板砖的重力G砖2=11×100N=1100N
人对绳的拉力T2=13(G人+G砖2+G架+G动)=13(2050N+G动)
人对框架底的压力F2=G人-T2=850N-13(2050N+G动)
已知F1:F2=5:3
则,[850N-13(1750N+G动)]:[850N-13(2050N+G动)]=5:3
解得,动滑轮重G动=50N
动滑轮的质量m动=G动g=50N10N/kg=5kg,
(2)此装置的机械效率最高时,人对绳的拉力等于人的重力,即T=G人=850N,
地板砖、人、动滑轮和框架的总重应为G总=3T=2550N,
地板砖的最大重力G砖=G总-G人-G架-G动=2550N-850N-100N-50N=1550N.
因为题目要求提升整块砖,每块地板砖的重力为100N,
所以最多能提升地板砖的块数为:1550N100N=15.5块≈15块,
15块地板砖的重力G砖′=15×100N=1500N,
提升15块砖时,人对绳的实际拉力:
T′=13(G人+G砖′+G架+G动)=13(850N+1500N+100N+50N)=2500N3,
设地板砖被提升的高度为h.
则,装置的最高机械效率η=W有W总=G′砖hT′×3h=1500N2500N3×3=60%.
答:(1)动滑轮的质量为5kg;
(2)此装置提升整块地板砖时的最高机械效率为60%.
G人=m人g=85kg×10N/kg=850N,
提升8块地板砖时,地板砖的重力:
G砖1=8×100N=800N,
人对绳的拉力:
T1=13(G人+G砖1+G架+G动)=13(1750N+G动)
人对框架底的压力:
F1=G人-T1=850N-13(1750N+G动)
提升11块地板砖时,
地板砖的重力G砖2=11×100N=1100N
人对绳的拉力T2=13(G人+G砖2+G架+G动)=13(2050N+G动)
人对框架底的压力F2=G人-T2=850N-13(2050N+G动)
已知F1:F2=5:3
则,[850N-13(1750N+G动)]:[850N-13(2050N+G动)]=5:3
解得,动滑轮重G动=50N
动滑轮的质量m动=G动g=50N10N/kg=5kg,
(2)此装置的机械效率最高时,人对绳的拉力等于人的重力,即T=G人=850N,
地板砖、人、动滑轮和框架的总重应为G总=3T=2550N,
地板砖的最大重力G砖=G总-G人-G架-G动=2550N-850N-100N-50N=1550N.
因为题目要求提升整块砖,每块地板砖的重力为100N,
所以最多能提升地板砖的块数为:1550N100N=15.5块≈15块,
15块地板砖的重力G砖′=15×100N=1500N,
提升15块砖时,人对绳的实际拉力:
T′=13(G人+G砖′+G架+G动)=13(850N+1500N+100N+50N)=2500N3,
设地板砖被提升的高度为h.
则,装置的最高机械效率η=W有W总=G′砖hT′×3h=1500N2500N3×3=60%.
答:(1)动滑轮的质量为5kg;
(2)此装置提升整块地板砖时的最高机械效率为60%.
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