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人类最近研制出“会飞的汽车”,如图(甲)所示,其车身和一般汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀,在陆地行驶时,翅膀折叠,在空中飞行时,翅膀张开.汽车的质量为600kg,轮胎
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人类最近研制出“会飞的汽车”,如图(甲)所示,其车身和一般汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀,在陆地行驶时,翅膀折叠,在空中飞行时,翅膀张开.汽车的质量为600kg,轮胎与地面接触的总面积约为0.12m2,在空中飞行时可以进行托吊抢险任务,如图(乙)所示,工程师把滑轮组安装在汽车底部,可以把一块质量为100kg的货物匀速提升,所用拉力F=400N.(结果精确到0.1%,g=10N/kg)
(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)此起重机的机械效率多大?
(3)若用此滑轮组保持相同的机械效率匀速提升2160N的重物,需要的拉力多大?
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(2)此起重机的机械效率多大?
(3)若用此滑轮组保持相同的机械效率匀速提升2160N的重物,需要的拉力多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压力:
F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N,
对地面的压强是:
p=
=
=5×104Pa;
(2)由图可知,n=3,
则此起重机的机械效率为:
η=
=
=
=
=
×100%≈83.3%;
(3)因为η=
=
=
=
,
所以,若用此滑轮组保持相同的机械效率匀速提升2160N的重物,需要的拉力为:
F=
=
≈864N.
答:(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是5×104Pa;
(2)此起重机的机械效率为83.3%;
(3)若用此滑轮组保持相同的机械效率匀速提升2160N的重物,需要的拉力约为864N.
F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N,
对地面的压强是:
p=
F |
S |
6000N |
0.12m2 |
(2)由图可知,n=3,
则此起重机的机械效率为:
η=
W有用 |
W总 |
Gh |
Fs |
Gh |
3Fh |
mg |
3F |
100kg×10N/kg |
3×400N |
(3)因为η=
W有用 |
W总 |
Gh |
Fs |
Gh |
Fnh |
G |
nF |
所以,若用此滑轮组保持相同的机械效率匀速提升2160N的重物,需要的拉力为:
F=
G′ |
3η |
2160N |
3×83.3% |
答:(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是5×104Pa;
(2)此起重机的机械效率为83.3%;
(3)若用此滑轮组保持相同的机械效率匀速提升2160N的重物,需要的拉力约为864N.
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