试题
题目:
某塔式起重机是通过电动机带动,如图甲所示.这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送.如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的.已知起吊重为3×10
4
N的物料时,电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1.5m/s.试求:
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F;
②这次起吊时滑轮组的机械效率.
答案
解:
①由图可知,有两段绳子吊着物体,
而V
物
=1.5m/s,
∴绳子末端移动的速度为:V
绳
=2V
物
=2×1.5m/s=3m/s;
又∵P=60kW=60000W,
∴水平拉力W为:F=
W
S
=
Pt
V
绳
t
=
P
V
绳
=
60000W
3m/s
=20000N.
②∵G=3×10
4
N,
∴滑轮组的机械效率为:η=
G
nF
=
G
2F
=
3×10
4
N
2×20000N
=75%.
答:①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F为20000N.
②这次起吊时滑轮组的机械效率为75%.
解:
①由图可知,有两段绳子吊着物体,
而V
物
=1.5m/s,
∴绳子末端移动的速度为:V
绳
=2V
物
=2×1.5m/s=3m/s;
又∵P=60kW=60000W,
∴水平拉力W为:F=
W
S
=
Pt
V
绳
t
=
P
V
绳
=
60000W
3m/s
=20000N.
②∵G=3×10
4
N,
∴滑轮组的机械效率为:η=
G
nF
=
G
2F
=
3×10
4
N
2×20000N
=75%.
答:①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F为20000N.
②这次起吊时滑轮组的机械效率为75%.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮(组)的机械效率;功的计算.
①由图可知,有两段绳子吊着物体,知道物料匀速上升的速度,从而可以判断出绳子末端移动的速度,又知道电动机的输出功率,可利用公式F=
W
S
=
Pt
V
绳
t
=
P
V
绳
计算出水平拉力的大小.
②知道物料的重力和水平拉力的大小,可利用公式η=
W
有用
W
总
=
Gh
FS
=
G
nF
计算出滑轮组的机械效率.
解决此类综合题目的关键是熟练掌握功、滑轮组、机械效率的有关知识,并能根据题目灵活运用.机械功有两种表达式即W=FS和W=Pt,此题应用到的公式较多,在计算时要注意公式的化简.
计算题.
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