初中科學競賽輔導簡單機械經典計算20題(參考版)
2025-03-27 12:36本頁面
【正文】 則該物體的質量是多少？解析：總= m1gh/(m1+m0+mK)gh=90kg/(90+10+10)kg=%；（3）當吊籃勻速下降時，電動機Q提供的功率：P=F23v=(m2+m0+mK)g/3 3h/ t=(60+10+10)10N/kg18m/30s=480W答案：（1）拉力FC為300N；（2）%；（3）功率為480W。=GEFB1p1= N′1/ S= （GEFB1）/S= [GE2/3(G0+2GK+G1)]/S①F1=1/3（G0+GK+G1）②吊籃勻速下降時，配重E、杠桿、提升裝置的受力分析分別如圖圖圖10所示，物體、動滑輪、電動機與吊籃整體的受力分析如圖11所示．TB2=FB2，TC2=FC2，FC2CO=FB2OBFC2=TC2=G0+2GK+G2FB2= CO/ OB FC2=2/3 FC2=2/3（G0+2GK+G2），配重對樓頂的壓力N239。⑴ N=mg=ρabcg=1440N⑵= 解得：F=1920N⑶側面的壓力為 N1=kbcv2cos2θ 頂面的壓力為 N2=kacv2sin2θ(N2+mg)＞ 時，無論風速多大，都不能使長方體翹起即：mga＞kcv2(b2cos2θ－a2sin2θ) b2cos2θ－a2sin2θ＜0tanθ=1圖是某科研小組設計的高空作業(yè)裝置示意圖，該裝置固定于六層樓的頂部，從地面到樓頂高為18m，該裝置由懸掛機構和提升裝置兩部分組成．懸掛機構由支架AD和杠桿BC構成，CO：OB=2：3．配重E通過繩子豎直拉著杠桿B端，其質量mE=100kg，底面積S=200cm2．安裝在杠桿C端的提升裝置由定滑輪M、動滑輪K、吊籃及與之固定在一起的電動機Q構成．電動機Q和吊籃的總質量m0=10kg，定滑輪M和動滑輪K的質量均為mK．可利用遙控電動機拉動繩子H端，通過滑輪組使吊籃升降，電動機Q提供的功率恒為P．當提升裝置空載懸空靜止時，配重E對樓頂的壓強p0=4104Pa，此時杠桿C端受到向下的拉力為FC．科研人員將質量為m1的物體裝入吊籃，啟動電動機，當吊籃平臺勻速上升時，繩子H端的拉力為F1，配重E對樓頂的壓強為p1，滑輪組提升物體m1的機械效率為η．物體被運送到樓頂卸下后，科研人員又將質量為m2的物體裝到吊籃里運回地面．吊籃勻速下降時，繩子H端的拉力為F2，配重E對樓頂的壓強為p2，吊籃經過30s從樓頂到達地面．已知p1：p2=1：2，F1：F2=11：8，不計杠桿重、繩重及摩擦，g取10N/kg．求：（1）拉力FC；（2）機械效率η；解析：當風吹到光滑的表面時，不發(fā)生力的分解。風在長方體光滑側面產生的壓力為F，則力F要多大才能讓長方體翹起？⑶實驗表明，風在光滑平面上會產生垂直平面的壓強，壓強的大小跟風速的平方成正比，跟風與光滑平面夾角正弦的平方成正比。16．今年長江中下游遭遇了50年以來最長時間的干旱，各地都在抽水抗旱．如圖是某村抽水抗旱的示意圖，水泵的流量為180m3/h（每小時流出管口的水的體積），抽水高度H為12m．（一標準大氣壓：105Pa，g=10N/kg）（1）水泵的軸心距水面的高度h最大為多少？（2）該機械裝置所做有用功的功率為多少？（3）帶動水泵的動力裝置為柴油機，．則整個機械裝置的效率為多少？解析：（1）∵p0=ρ水gh，∴水泵的軸心距水面的最大高度：h= p0/ρ水g=105Pa/1103kg/m310N/kg=；（2）1小時機械裝置所做有用功：W有用=GH=ρ水vgH=1103kg/m3180m310N/kg12m=107J，有用功率：P有= W有用/ t=107J/3600s==6000W；（3）：Q放=qm=qρ柴油v柴油=107J/kg103kg/m3103m3=107J，整個機械裝置的效率：η= W有用/ Q放=107J/107J100%≈65%．答案：（1）；（2）該機械裝置所做有用功的功率為6000W；（3）整個機械裝置的效率為65%．17．密度為ρ＝500 kg／m 的勻質長方體，其表面光滑，靜止在水平面上，并被一個小木樁抵住，如圖所示（g=10N/kg）。1某科技小組設計的提升重物的裝置如圖甲所示．圖中水平桿CD與豎直桿EH、DI組合成支架固定在水平地面上．小亮站在地面上通過滑輪組提升重物，滑輪組由動滑輪Q和安裝在水平桿CD上的兩個定滑輪組成．小亮以拉力F1勻速豎直提升物體A的過程中，物體A的速度為υ1，滑輪組的機械效率為ηA．小亮以拉力F2勻速豎直提升物體B的過程中，物體B的
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