物理
某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表,如下表所示.挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l0
3
kg/m
3
的泥土,从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上.挖掘机静止在水平地面上不工作时(如图甲),对地面的压强是
1.25×10
4
1.25×10
4
Pa,铲斗内泥土的质量为
800
800
kg,移送泥土的过程中,挖掘机对泥土所做的功是
6.4×10
4
6.4×10
4
J,移送泥土的过程中,发动机的总功率是40kW,此过程挖掘机的机械效率为
40%
40%
.(g取10/kg)
整机质量/kg
标准斗容/m
3
A最大挖掘
深度/m
B最大卸料
高度/m
两履带与地面接触的总面积/m
2
5000
0.5
3
5
4
如图所示,在不计绳重和摩擦的情况下,用动滑轮把重40N的物体匀速提高2m,所用的拉力为25N,则拉力做功是
100
100
J,动滑轮的机械效率是
80%
80%
.
电功率是10千瓦的电动机,其机械效率是80%,问它在半分钟内可以将质量为2吨的货物提高
12
12
米.(g=10牛/千克)
用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的楼上,所用的力是120N,那么,有用功是
1800
1800
J,机械效率为
83.3%
83.3%
.
某人利用一只动滑轮匀速提升重960N的重物,所用拉力为600N,物体升高1m,则人做的额外功为
240
240
J,动滑轮的机械效率为
80%
80%
.
如图所示为一装配线上的一个“机械手”,其O点为固定转动轴.现在它水平抓住一只重40N的工件G,则动力机械M至少要施加
200
200
N的推力;若它在0.5s内匀速将这一工件提升了20cm,而M的功率为20W,则机械手做的功为
8
8
J,机械效率为
80%
80%
.
如图所示,重为500N边长为0.1m的正方体物块放在水平地面上,工人通过定滑轮用200N的力未提起它,此时,物块所受合力为
0
0
N,工人再次用600N的力将物体匀速提升4m,在此过程中有用功是
2000
2000
J;该机械的效率为
83.3%
83.3%
.
在利用动滑轮将重为10N的重物提升10cm,若拉力做的功是1.2J,所做的额外功是
0.2J
0.2J
,机械效率是
83.3%
83.3%
.
一台起重机2s内将重5000N的货物提高2m,如果额外功是2500J,则起重机做的有用功是
1×10
4
1×10
4
J,总功是
1.25×10
4
1.25×10
4
J,该起重机的机械效率是
80%
80%
,起重机钢丝绳的功率是
6250
6250
W.
如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升
2
2
m,手拉绳子的力为
80
80
N,拉力的功率为
96
96
W,滑轮组的机械效率为
91.7%
91.7%
.
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