Người ta dùng một động cơ điện để kéo một thùng gỗ có trọng lượng P = 2000N lên cao h = 2m theo một mặt phẳng nghiêng với vận tốc không đổi v = 0,2m/s. Biết công suất cơ học do động cơ sinh ra là P = 200W. 1)Tính lực F do động cơ kéo thùng gỗ. 2) Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng trong hai trường hợp: a)Bỏ qua mọi ma sát. b) Lực ma sát giữa thùng gỗ và mặt phẳng nghiêng là Fms = 0,25P. 3. Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng trong trường hợp câu 2b)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bài 1.
Công suất vật:
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{900000}{2,5\cdot60}=6000W\)
Vận tốc chuyển động:
\(v=\dfrac{P}{F}=\dfrac{6000}{2000}=3\)m/s
Bài 2.
a)Trọng lượng vật:
\(P=10m=10\cdot120=1200N\)
b)Công nâng vật lên cao:
\(A=P\cdot h=1200\cdot1,5=1800J\)
Lực kéo trên mặt phẳng nghiêng:
\(F_k=\dfrac{A}{l}=\dfrac{1800}{3}=600N\)
c)Công cản vật:
\(A_{ms}=F_{ms}\cdot l=200\cdot3=600N\)
Hiệu suất mặt phẳng nghiêng:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{1800}{1800+600}\cdot100\%=75\%\)
Bài 1)
Công suất thực hiện là
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{900,000\left(kJ->J\right)}{120\left(2,5p=120s\right)}=30,000W\)
Vận tốc là
\(v=\dfrac{P}{F}=\dfrac{30,000}{2000}=15\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Bài 2)
Trọng lượng vật là
\(P=10m=10.120=1200N\)
Lực kéo = mpn là
\(F_k=\dfrac{A}{s}=\dfrac{P.h}{s}=\dfrac{1200.1,5}{3}=600N\)
Công do lực ma sát sinh ra là
\(A_{ms}=F_{ms}.l=200.3=600\left(J\right)\)
Hiệu suất gây ra là
\(H=\dfrac{A}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{A}{A+A_{ms}}.100\%=\dfrac{1800}{1800+600}.100\%=75\%\)
Bài 5.
Công có ích:
\(A_i=P\cdot h=10m\cdot h=10\cdot100\cdot1,2=1200J\)
Công toàn phần:
\(A_{tp}=F\cdot s=420\cdot3=1260J\)
Công ma sát:
\(A_{ms}=A_{tp}-A_i=1260-1200=60J\)
Lực ma sát:
\(F_{ms}=\dfrac{A_{ms}}{s}=\dfrac{60}{3}=20N\)
Hiệu suất mặt phẳng nghiêng:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{1200}{1260}\cdot100\%=95,24\%\)
Bài 6.
\(v=36\)km/h=10m/s
Công suất thực hiện:
\(P=F\cdot v=5000\cdot10=50000W\)
\(t=5'=300s\)
Công vật thực hiện:
\(A=P\cdot t=50000\cdot300=15000000J\)
Trọng lượng của thùng hàng là:
\(P = 10. m = 10.50 = 500 ( N )\)
Công có ích để nâng thùng hàng lên:
\(A i = P . h = 500.3 = 1500 ( J )\)
Công toàn phần để đưa thùng hàng lên sàn xe bằng mặt phẳng nghiêng là:
\(A t p = F . s = 420.3 = 1260 ( J )\)
Công do lực ma sát sinh ra là:
\(A m s = A t p − A i = 1260 − 1200 = 60 ( J )\)
Độ lớn của lực ma sát là:
\(A m s = F m s . s ⇒ F m s = \frac{A m s}{ s} = \frac{60} {3} = 20 ( N )\)
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là
:\(H = \frac{A i} {A t} p .100 % = \frac{1200} {1260} \times100 % ≈ 95 , 2 %\)
a) Công thực hiện của máy là:
\(A=P.h=400.6=2400J\)
b)Công suất của máy là:
\(P\left(hoa\right)=\dfrac{A}{t}=\dfrac{2400}{120}=20W\)
Vì kéo vật trực tiếp nên:
\(P=F=400N,h=s=6m\)
Tốc độ kéo lúc đầu là;
\(P\left(hoa\right)=\dfrac{A}{t}=\dfrac{F.s}{t}=F\cdot\dfrac{s}{t}=F.v\Rightarrow v=\dfrac{P\left(hoa\right)}{F}=\dfrac{20}{400}=0,05m/s\)
Tốc độ kéo lúc sau là:
\(v'=v.2=0,05.2=0,1m/s\)
Lực tác dụng lên vật lúc sau là:
\(P\left(hoa\right)=F'.v'\Rightarrow F'=\dfrac{P\left(hoa\right)}{v'}=\dfrac{20}{0,1}=200N\)
\(54\left(\dfrac{km}{h}\right)=15\left(\dfrac{m}{s}\right)\\ 13,5km=13500m\)
Công thực hiện là
\(A=F.s=2000.13500=27,000,000\left(J\right)\)
Công suất là
\(P=Fv=2000.15=30,000W\)
Công suất xe sau khi tăng 2 lần là
\(P_2=2P=60,000W\)
Công gây ra sau khi tăng 2 lầm công suất là
\(A=P.t=P.\dfrac{s}{v}=54,000,000J\)
Lực kéo lúc này là
\(F=\dfrac{A}{s}=\dfrac{54,000,000}{13500}=4000N\)
Tóm tắt
v=54km/h=15m/sv=54km/h=15m/s
s=13,5km=13500ms=13,5km=13500m
F=200NF=200N
a, A=? ; P=?
b, P′=2P⇒A′;F′=?
Giải
a, Công của động cơ là:
A=F.s=200.13500=2700000(J)=2700(kJ)
Công suất của động cơ là:
P=A/t=Fs/t=Fv=200.15=3000(W)
Thời gian đi hết quãng đường là:
t=s/v=13500/15=900(s
b,
+Khi tăng công suất lên 2 lần thì:
Công của động cơ là:
A′=2P.t=2.3000.900=5400000(J)=5400(kJ)
Lực kéo của động cơ là:
F′=A′/s=5400000/13500=400(N)
Vật nặng có khối lượng 50kg nghĩa là trọng lượng bằng:
P = 10.m = 10.50 = 500N.
Thực tế có ma sát và lực kéo vật là 150N
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
Cách 1. Công nâng vật trực tiếp lên 10 mét là: Ai = P.h =10.m.h = 20000J
Công nâng vật bằng hệ thống ròng rọc là:
Từ công thức: H = Ai/Aφ . 100% => Atp = Ai .100%/H => A1 = 20000/0.8333 ≈ 24000(J)
Dùng ròng rọc động lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi, nên khi nâng vật 1 đoạn h thì kéo dây một đoạn s = 2h.
Do đó lực kéo dây là:
Atp = F1.s = F1.2h => F1= Atp/2.h = 24000/2.10 = 1200(N)
Cách 2. Lực ma sát – hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
Công toàn phần dùng để kéo vật:A'tp = F2.l = 1900.12 = 22800 (J)
Công hao phí do ma sát: A'hp= A'tp – A1 = 22800 - 20000 = 2800 (J)
Vậy lực ma sát: Fms = A'tp/l = 2800/12 = 233,33N
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng: H2 = A1/A'tp = 87,72%
Công suất kéo: P = F2. v = 1900.2 = 3800 (W)
Cách 1. Công nâng vật trực tiếp lên 10 mét là: Ai = P.h =10.m.h = 20000J
Công nâng vật bằng hệ thống ròng rọc là:
Từ công thức: H = Ai/Aφ . 100% => Atp = Ai .100%/H => A1 = 20000/0.8333 ≈ 24000(J)
Dùng ròng rọc động lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi, nên khi nâng vật 1 đoạn h thì kéo dây một đoạn s = 2h.
Do đó lực kéo dây là:
Atp = F1.s = F1.2h => F1= Atp/2.h = 24000/2.10 = 1200(N)
Cách 2. Lực ma sát – hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
Công toàn phần dùng để kéo vật:A'tp = F2.l = 1900.12 = 22800 (J)
Công hao phí do ma sát: A'hp= A'tp – A1 = 22800 - 20000 = 2800 (J)
Vậy lực ma sát: Fms = A'tp/l = 2800/12 = 233,33N
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng: H2 = A1/A'tp = 87,72%
Công suất kéo: P = F2. v = 1900.2 = 3800 (W)
1, \(p=\frac{A}{t}=F.v\Rightarrow F=...\)
2,
a,theo đl công
\(A_{tp}=A_i\Leftrightarrow F.l=Ph\Rightarrow l=...\)
b, \(F_{ms}=0,25P=0,25.2000=...\)
theo đl công
\(A_{tp}=A_i\Leftrightarrow\left(F+F_{ms}\right)l=P.h\Rightarrow l=...\)
3,
\(H=\frac{A_i}{A_{tp}}100\%=\frac{P.h}{\left(F+F_{ms}\right)l}100\%=\frac{4000}{\left(F+F_{ms}\right)l}100\%=...\)
Ma Đức Minh Nguyễn Văn Thành $Mr.VôDanh$ Nguyen ?Amanda? Nguyen Quynh Huong Nguyen Van Dien An Võ (leo) Phùng Tuệ MinhNguyễn Việt Lâm