để đưa một vật có khối lượng 50kg lên cao 10m, người ta dùng hệ thống ròng rọc như trên hình. Biết khối lượng của mỗi ròng rọc là 1kg và lực cản khi kéo dây ở mỗi hệ thống bằng 10
a, Tính công thực hiên?
b, Tính hiệu hiệu suất của hệ ròng rọc
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Dùng ròng rọc sẽ lợi 2 lần về lực nên
Lực kéo vật nên là
\(F=\dfrac{P}{2}=\dfrac{10m}{2}=\dfrac{10.50}{2}=250\left(N\right)\)
Độ dài quãng đường vật di chuyển là
\(s=2h=2.8=16\left(m\right)\)
Công do lực ma sát gây ra là
\(A_{ms}=F_{ms}.s=10.16=160\left(J\right)\)
Công có ích gây ra là
\(A_i=P.h=500.8=4000\left(J\right)\)
Công toàn phần đưa vật lên bằng ròng rọc là
\(A_{tp}=A_i+A_{ms}=4000+160=4160\left(J\right)\)
`flower`
`*` Sử dụng hệ thống gồm ròng rọc động
`m=50(kg)`
`h=8(m)`
`a)` `F=?`
`b)` `F_{ms}=10(N)` `<=>` `A=?`
`----------`
`@` Trọng lượng của vật `:`
`P=10.m=10,50=500(N)`
`*` Sử dụng hệ thống ròng rọc động `->` Thiệt hai lần về đường đi
`@` Độ dài quãng đường kéo dây `:`
`l=2h=2.8=16(m)`
`@` Độ lớn lực kéo `:`
`F=(P.h)/l=(500.8)/16=250(N)`
`b)` Độ lớn lực kéo kể yếu tố cản `:`
`F_1=F+F_{ms}=250+10=260(N)`
Công đưa vật lên khi ấy `:`
`A=F_1 .l=260.16=4160(J)`
Dùng một ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực, thiệt hai lần về đường đi.
\(\Rightarrow F=\dfrac{1}{2}P=\dfrac{1}{2}\cdot10m=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot50=250N\)
\(s=2h=2\cdot25=50m\)
a)Công thực hiện để kéo vật:
\(A_i=F\cdot s=250\cdot50=12500J\)
b)Công thực hiện khi có lực ma sát:
\(A=\left(F+F_{ms}\right)\cdot s=\left(250+25\right)\cdot50=13750J\)
Hiệu suất thực hiện:
\(H=\dfrac{A_i}{A}\cdot100\%=\dfrac{12500}{13750}\cdot100\%=90,9\%\)
b, Công của trọng lực là:
Ai =P.h=10mh=10.50.8=4000J
Suy ra:Atp=Ai = 4000J
c,
S=2h=2.8=16m
Hiệu suất của ròng rọc là:
H=\(\dfrac{A_i}{A_{tp}}\) =\(\dfrac{4000}{F.s}\)=\(\dfrac{4000}{320.16}\)=78,125%
b, A = 4000J
c, H = 78,125%
Giải thích các bước giải:
a, sơ đồ bên dưới nha bạn:
b, Công của trọng lực là:
Ai=P.h=10mh=10.50.8=4000JAi=P.h=10mh=10.50.8=4000J
⇒Atp=Ai=4000J⇒Atp=Ai=4000J
c,s=2h=2.8=16ms=2h=2.8=16m
Hiệu suất của ròng rọc là:
H=AiAtp=4000F.s=4000320.16=78,125%H=AiAtp=4000F.s=4000320.16=78,125%
Cách 1:Dùng ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực và thiệt hai lần về đường đi.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}F=\dfrac{1}{2}P=\dfrac{1}{2}\cdot10m=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot200=1000N\\s=2h=2\cdot10=20m\end{matrix}\right.\)
Công nâng vật lên cao: \(A=F\cdot s=1000\cdot20=20000J\)
Hiệu suất hệ thống là \(83,33\%\Rightarrow H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{20000}{A_{tp}}\cdot100\%=83,33\%\)
\(\Rightarrow A_{tp}=24000J\Rightarrow F_k=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{24000}{20}=1200N\)
Cách 2: Dùng mặt phẳng nghiêng.
Công nâng vật lên cao: \(A_i=P\cdot h=10m\cdot h=10\cdot200\cdot10=20000J\)
Công kéo vật trên mặt phẳng nghiêng:
\(A_k=F\cdot l=1900\cdot12=22800J\)
Công ma sát: \(A_{ms}=A_{tp}-A_i=22800-20000=2800J\)
Lực ma sát có độ lớn: \(F_{ms}=\dfrac{A_{ms}}{l}=\dfrac{2800}{12}=233,33N\)
Hiệu suất động cơ: \(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{20000}{22800}\cdot100\%=87,72\%\)
Đáp án: B
- Công có ích để nâng vật lên độ cao 10m:
A 1 = 10.m.h = 10.250.10 = 25000 (J)
- Khi dùng hệ thống ròng rọc trên thì khi vật lên cao một đoạn h thì phải kéo dây một đoạn S = 2h. Do đó công dùng để kéo vật:
A = F 1 . S = F 1 . 2 h = 1500.2.10 = 30000(J)
- Hiệu suất của hệ thống: