题目内容

液压电梯(如图所示)是一项新技术,它可以为十层以下的旧楼加设电梯而无需在楼顶增建悬挂轿箱用的机房.

(1)液压机的柱塞通过滑轮和钢索带动轿箱上升,为使轿箱上升18米,液压机柱塞要上升多少米?

(2)如果有一种液压电梯,轿箱本身是质量1300 kg,油泵最大油压是2.6×106 pa,厂家所能提供的油压机柱直径为(单位:mm)60、85、105、140、184、238六种.通过计算说明应该选用哪种直径的柱塞.(由于柱塞本身受到重力作用及轿箱加速上升时需要较大的牵引力,厂家要求将柱塞直径扩大到计算值的1.4倍,然后从所给的六种规格中选取)(计算中π值约为3,g=10 N/kg)

答案:
解析:

  (1)液压电梯的结构实质是一个动滑轮,当高压油推动柱塞上升时,滑轮在钢索的带动下转动,将轿箱提起,所以轿箱上升18米,动滑轮和柱塞上升9米.

  (2)设轿箱与人的总质量为m,最大油压为p,柱塞直径为D

  

  滑轮匀速上升时,受力情况如图示

  滑轮受柱塞向上压力

  

  

  

  由已知实际值是计算值的1.4倍

  

  答:应选择柱塞直径为184毫米的液压机.


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