在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路,交*指挥拖车只用了30s时间,...
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在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路,交*指挥拖车只用了30s时间,将水平路面上质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s,绳子自由端的拉力F是500N,地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求:
(1)拉力F在30s内所做的功;
(2)整个装置的机械效率。
【回答】
(1)拉力F在30s内所做的功为2.25×105J;
(2)整个装置的机械效率为80%。
【解析】(1)由v=可得故障车在30s内通过的路程:
s车=v车t=5m/s×30s=150m,
由图知,n=3,拉力端移动距离:
s=3s车=3×150m=450m,
拉力F在30s内所做的功:
W总=Fs=500N×450m=2.25×105J;
(2)地面对故障车的摩擦力:
f=0.08G=0.08mg=0.08×1500kg×10N/kg=1200N;
滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功:
W有用=fs车=1200N×150m=1.8×105J,
整个装置的机械效率:
η==×100%=80%。
知识点:机械效率
题型:计算题
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