早教吧作业答案频道 -->物理-->
如图所示,建筑工地常用的一种“深穴打夯机”工作时,电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动将夯从深为h的坑中提到地面,两个滚轮彼此分开,夯杆被释放,最后夯在自身重力作用下,
题目详情
如图所示,建筑工地常用的一种“深穴打夯机”工作时,电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动将夯从深为h的坑中提到地面,两个滚轮彼此分开,夯杆被释放,最后夯在自身重力作用下,落回深坑,夯实坑底,然后,两个滚轮再次压紧夯杆,夯再次被提到地面,如此周而复始.已知两个滚轮的半径R=0.2m,转动的角速度ω=20rad/s,每个滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3,夯的总质量m=1×103kg,坑深h=6.4m,假定在打夯的过程中每次坑的深度变化不大,当夯的底端升到坑口时,滚轮将夯杆释放,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)夯杆被滚轮压紧加速上升至与滚轮速度相等时,此时夯的底端离坑底的高度h1;
(2)夯的运动周期T;
(3)每个周期中,提升夯的过程中电动机所做的功W.
(1)夯杆被滚轮压紧加速上升至与滚轮速度相等时,此时夯的底端离坑底的高度h1;
(2)夯的运动周期T;
(3)每个周期中,提升夯的过程中电动机所做的功W.
▼优质解答
答案和解析
(1)滚轮线速度v=ωR=4.0m/s…①
夯加速上升过程中,(2μFN−mg)h1=
mv2…②
得,h1=
=4.0m…③
(2)设夯加速时间为t1,则由动量定理得
(2μFN-mg)t1=mv…④
得t1=
=2.0s…⑤
夯匀速上升时间t2, t2=
=0.6s…⑥
夯离开坑口上升到最大高度时间t3=
=0.4s…⑦
夯离开坑口上升的最大高度h2=
=0.8m…⑧
夯从最高点自由下落到坑底时间t4=
=1.2s…⑨
夯的运动周期T=t1+t2+t3+t4=4.2s…⑩
(3)夯加速上升过程中,夯杆与滚轮摩擦产生的热量Q=2μFN(v−
)t1=4.8×104J…(11)
夯从坑底提升到地面,夯的机械能增加量△E=
mv2+mgh=7.2×104J…(12)
每个周期中,提升夯的过程中电动机所做的功W=Q+△E=1.2×105J…(13)
答:
(1)夯杆被滚轮压紧加速上升至与滚轮速度相等时,此时夯的底端离坑底的高度h1=4m.
(2)夯的运动周期T=4.2s;
(3)每个周期中,提升夯的过程中电动机所做的功W=1.2×105J.
夯加速上升过程中,(2μFN−mg)h1=
1 |
2 |
得,h1=
mv2 |
2(2μFN−mg) |
(2)设夯加速时间为t1,则由动量定理得
(2μFN-mg)t1=mv…④
得t1=
mv |
2μFN−mg |
夯匀速上升时间t2, t2=
h−h1 |
v |
夯离开坑口上升到最大高度时间t3=
v |
g |
夯离开坑口上升的最大高度h2=
v2 |
2g |
夯从最高点自由下落到坑底时间t4=
|
夯的运动周期T=t1+t2+t3+t4=4.2s…⑩
(3)夯加速上升过程中,夯杆与滚轮摩擦产生的热量Q=2μFN(v−
v |
2 |
夯从坑底提升到地面,夯的机械能增加量△E=
1 |
2 |
每个周期中,提升夯的过程中电动机所做的功W=Q+△E=1.2×105J…(13)
答:
(1)夯杆被滚轮压紧加速上升至与滚轮速度相等时,此时夯的底端离坑底的高度h1=4m.
(2)夯的运动周期T=4.2s;
(3)每个周期中,提升夯的过程中电动机所做的功W=1.2×105J.
看了 如图所示,建筑工地常用的一种...的网友还看了以下:
一质量为1kg的钢珠,从某处由静止开始自由下落,落入砂中,形成深20cm的坑.已知钢珠下落前的重力 2020-04-26 …
当开挖较深的基坑时,需向坑底引入高程,施工中常采用高程传递法进行。 2020-05-28 …
推土机常用于( )。A.开挖大型干燥基坑B.场地清理与平整C.开挖窄而深的基坑D.开挖较深较大的基坑 2020-06-07 …
(三)阅读下面的短文,(18分)在日本,一位父亲带着6岁的儿子去郊游,父亲钓鱼,儿子在一旁玩耍.在 2020-06-12 …
为什么各地出现巨坑、是不是地球真的开始漏了?全球各地都出现巨坑、是不是地球漏了、好好的地面一下子出 2020-06-15 …
在8m深的矿坑坑底,每分钟有2m3的地下水冒出来,为保持坑底不积水,要使用抽水机向外抽水,请你计算 2020-06-23 …
在8m深的矿坑坑底,每分钟有2m3的地下水冒出来,为保持坑底不积水,要使用抽水机向外抽水,请你计算 2020-06-23 …
儿子落下坑以后阅读答案,一位父亲带着6岁的儿子郊游,父亲钓鱼,儿子在一旁玩耍.在离湖边不远处,有一 2020-06-24 …
阅读答案在日本,一位父亲带着6岁的儿子郊游,父亲钓鱼,儿子在一旁玩耍.在离湖边不远处,有一个很深的 2020-06-24 …
(二)在日本,一位父亲带着6岁的儿子郊游,父亲钓鱼,儿子在一旁玩耍.在离湖边不远处,有一个很深的大 2020-06-24 …