题目内容
电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力.为此,工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统,其简化原理图如图乙所示.实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3,共悬挂20个水泥块.已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3,g取10N/kg.(不计滑轮和钢丝绳的重力和一切摩擦)求:(1)每个水泥块的重力是多少?
(2)请指出图乙中的动滑轮和定滑轮分别是哪个?
(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?
分析:(1)知道水泥块的密度和体积,根据密度公式m=ρV和重力公式G=mg计算;
(2)滑轮的轴固定不动的叫定滑轮,轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮,据此判断;
(3)将滑轮组沿顺时针旋转到竖直位置观察,F2相当于物重,F1为拉力,根据滑轮组的组成得出n=3,所以省力情况:F1=
F2.
(2)滑轮的轴固定不动的叫定滑轮,轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮,据此判断;
(3)将滑轮组沿顺时针旋转到竖直位置观察,F2相当于物重,F1为拉力,根据滑轮组的组成得出n=3,所以省力情况:F1=
1 |
3 |
解答:解:(1)G=mg=ρgV=2.6×103kg/m3×1.5×10-2m3×10N/kg=3.9×102N;
(2)由图可知,AB的转轴固定,A、B为定滑轮,C可以左右移动为动滑轮;
(3)悬挂20个水泥块,F1=20G=20×3.9×102N;
∵F1=
F2
∴F2=3F1=3×20×3.9×102N=2.34×104N
答:(1)每个水泥块的重力是3.9×102N;
(2)A、B为定滑轮,C为动滑轮;
(3)滑轮组对高压线的拉力是2.34×104N.
(2)由图可知,AB的转轴固定,A、B为定滑轮,C可以左右移动为动滑轮;
(3)悬挂20个水泥块,F1=20G=20×3.9×102N;
∵F1=
1 |
3 |
∴F2=3F1=3×20×3.9×102N=2.34×104N
答:(1)每个水泥块的重力是3.9×102N;
(2)A、B为定滑轮,C为动滑轮;
(3)滑轮组对高压线的拉力是2.34×104N.
点评:本题综合了重力知识、密度知识、滑轮组的知识,灵活利用,解决实际问题
练习册系列答案
相关题目