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每日一练坐落在靖江市中心的世纪联华超级购物中心.楼内安装的垂直升降式

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

坐落在靖江市中心的世纪联华超级购物中心,楼内安装的垂直升降式电梯可以使人们方便的上下.该楼梯铭牌如下,其工作原理如图所示.在额定状态下试运行时,所载15人平均每人的质量是60kg,测得电梯从一楼匀速上升到顶楼所需的时间为40s.动滑轮和钢丝绳的重力及摩擦不计.AAM物理好资源网(原物理ok网)

求:AAM物理好资源网(原物理ok网)

(1)钢丝绳的拉力;AAM物理好资源网(原物理ok网)

(2)滑轮组的机械效率AAM物理好资源网(原物理ok网)

(3)这个过程中消耗的电能.AAM物理好资源网(原物理ok网)

额定载客  15人AAM物理好资源网(原物理ok网)

自重(质量)  600kgAAM物理好资源网(原物理ok网)

电动机额定功率 45kwAAM物理好资源网(原物理ok网)

额定电压  380V

试题答案

解:(1)由图知,n=3,AAM物理好资源网(原物理ok网)

人和电梯总重:AAM物理好资源网(原物理ok网)

G=mg=(600kg+15×60kg)×9.8N/kg=14700N,AAM物理好资源网(原物理ok网)

∵动滑轮和钢丝绳的重力及摩擦不计,AAM物理好资源网(原物理ok网)

∴F=G=×14700=4900N;AAM物理好资源网(原物理ok网)

(2)滑轮组的机械效率:AAM物理好资源网(原物理ok网)

η======60%;AAM物理好资源网(原物理ok网)

(3)在额定状态下试运行,则这个过程中消耗的电能:AAM物理好资源网(原物理ok网)

W=Pt=45kW×h=0.5KW?h.AAM物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)钢丝绳的拉力为4900N;AAM物理好资源网(原物理ok网)

(2)滑轮组的机械效率为60%; AAM物理好资源网(原物理ok网)

(3)这个过程中消耗的电能为0.5KW?h.AAM物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由滑轮组结构可以看出承担物重的绳子股数n=3,由原理图得出升降机装载最大质量和自身质量,利用重力公式求总重,动滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力均忽略不计,利用F=G求拉力大小;AAM物理好资源网(原物理ok网)

(2)做的有用功就是把人提升所做的功,总功就是钢丝绳拉力所做的功,前者占后者的百分比就是机械效率,可利用公式η====求出机械效率;AAM物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据公式W=Pt,从铭牌中找出电动机的额定功率,可利用公式W=Pt计算出消耗的电能.AAM物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率的计算,知道对承载物做的功为有用功、为箱体做的功为额外功是本题的关键.AAM物理好资源网(原物理ok网)

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