图甲是中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。DB是O点为转轴的水平杠杆,杠杆可以绕O点在竖直平面内转动,OD的长度2m。水平地面上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D端,配重E的质量mE250kg。安装在杠杆DB上的行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成,行走装置的质量m为20kg。电动机Q可以通过定滑轮S和动滑轮X拉动行走装置沿BO水平滑动。固定在提升电动机下的定滑轮K和动滑轮M组成滑轮组Y,当行走装置处于杠杆DB上C位置时,提升电动机拉动绳子H端,通过滑轮组Y竖直提升水中的圆柱体A。圆柱体A完全在水中,以0.1m/s匀速上升的过程中,滑轮组Y的机械效率为η1,配重E对地面压强p1;物体A以原来的速度匀速竖直上升全部露出水面后,最终停在空中某高度时,配重E对地面压强p2。滑轮组Y提升物体A的过程中,行走装置受到的水平拉力始终为零,杠杆DB在水平位置保持平衡。电动机H处绳子拉力的功率随时间变化的情况如图乙所示。已知圆柱体A的质量mA60kg,底面积30dm2p1p2之比为41。物体A被打捞出水面后,停留在一定高度,电动机Q开始拉动行走装置。在行走装置以0.05m/s的速度水平匀速移动的过程中,电动机Q处拉力T的功率为5W,行走装置受到的水平拉力为F。细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计,g取10N/kg。

求:(1)动滑轮M所受的重力;(2)机械效率η1;(3)OC的长度;(4)拉力F。

 

 0  149961  149969  149975  149979  149985  149987  149991  149997  149999  150005  150011  150015  150017  150021  150027  150029  150035  150039  150041  150045  150047  150051  150053  150055  150056  150057  150059  150060  150061  150063  150065  150069  150071  150075  150077  150081  150087  150089  150095  150099  150101  150105  150111  150117  150119  150125  150129  150131  150137  150141  150147  150155  235360 

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