如图是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动

王宁
王宁 2021-4-2 06:30

如图是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为SA,密度为ρA,高度为hA;物体B的底面积为SB,密度为ρB,高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时,物体A静止,地面对物体A的支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做的功为W。当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时,物体B静止,地面对物体B的支持力为N2。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N,拉力F2做功的功率P为500W,滑轮组的机械效率为80%。已知:N1=2N2,5SA=4SB,8ρA=7ρB,2hA=5hB。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:

(1)物体B匀速上升的速度v;

(2)拉力F1做的功W。


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1条回答
  •  如帆妈妈
    如帆妈妈 (最佳回答者)
    2021-4-14 09:09

    解析:参照下图。

    因为 8ρA=7ρB,2hA=5hB,    5SA=4SB

    所以GA:GB=7:4

    T1+N1=GA……①

    T2+N2=GB……②

    F1=

    1

    (GA+G)……③

    n

     

    F2=

    1

    (GB+G)……④

    n

     

    N1

    =

    GA-T1

    =

    1

    N2

    GB-T2

    2

    GA=3500N

    GB=2000N

    第2状态:因为

    η=

    W有用

    =

    GB

    =80%

    W

    nF2

    所以:n=4

    有④得:

    G动=500N

    F1=1000N

    因为:P=Fnv

    所以:

    v=

    P

    =0.2m/s

     

    Fn

    W1=F1×4hA=1.6×104J


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