Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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:
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: \(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{20000}{22800}\cdot100\%=87,72\%\)
Trọng lượng của vật :
\(P=10m=300.1=3000N\)
Dùng ròng rọc nên thiệt 2 lần về đường đi
\(\Rightarrow s=2h=15.2=30m\)
Công có ích là
\(A_{ci}=P.h=3000.15=45,000J\)
Công toàn phần nâng vật
\(A_{tp}=F.s=3000.30=90,000\left(J\right)\)
Hiệu suất là
\(H=\dfrac{A_{ci}}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{45000}{90,000}.100\%=50\%\)
Công hao phí để thắng lực ma sát là
\(A_{ms}=A_{tp}-A_{ci}=90,000-45,000=45,000\left(J\right)\)
Công hao phí để nâng ròng rọc là
\(45,000.\dfrac{1}{3}=15,000\left(J\right)\)
Trọng lượng ròng rọc là
\(P=\dfrac{15000}{10}=1500\left(N\right)\)
Khối lượng của nó là
\(m=\dfrac{P}{10}=\dfrac{1500}{10}=150\left(kg\right)\)
Công để nâng vật lên khi dùng mp nghiêng là
\(A_{tp}=F.l=2500.20=50,000\left(J\right)\)
Lực ma sát giữa vật và mp nghiêng là
\(F_{ms}=\dfrac{A_{tp}-A_{ci}}{s}=\dfrac{50,000-45,000}{20}=250\left(N\right)\)
Hiệu suất là :
\(H=\dfrac{A_{ci}}{A_{tp}}.100\%=\) \(\dfrac{45,000}{50,000}.100\%=90\%\)
Cách 1)
Công có ích tác dụng lên vật là
\(A_i=P.h=10m.h=10.200.10=20,000\left(J\right)\)
Công toàn phần kéo
\(A_{tp}=\dfrac{A_i}{H}.100\%=\dfrac{20,000}{83,33\%}.100\%=24,000\left(J\right)\)
Do dùng ròng rọc động nên sẽ thiệt 2 lần về đường đi nên độ dài qđ vật di chuyển là
\(s=2h=2.10=20m\)
Lực kéo
\(F=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{24000}{20}=1200\left(N\right)\)
Cách 2)
Công tp kéo lúc này là
\(A_2=F_2.l=1900.12=22800J\)
Công có ích kéo là (đã tính ở cách 1)
Độ lớn lực ma sát giữa vật mà mpn là
\(F_{ms}=\dfrac{A_{hp}}{l}=\dfrac{22800-20,000}{12}=233.\left(3\right)\left(N\right)\)
Hiệu suất là
\(H=\dfrac{A_1}{A_2}.100\%=\dfrac{20000}{22800}.100\%=87,7\%\)
Công suất kéo là
\(P=F_2.v=1900.2=3800\left(W\right)\)
a)Cách 1:
Dùng 1 ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực và thiệt hai lần về đường đi.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}F=\dfrac{1}{2}P=\dfrac{1}{2}\cdot10m=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot200=1000N\\s=\dfrac{1}{2}h=\dfrac{1}{2}\cdot10=5m\end{matrix}\right.\)
Công nâng vật lên cao:
\(A=F\cdot s=1000\cdot5=5000J\)
Hiệu suất: \(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%\)
\(\Rightarrow A_{tp}=\dfrac{A_i}{H}\cdot100=\dfrac{5000}{83,33\%}\cdot100\%=6000J\)
Lực kéo vật: \(F_k=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{6000}{5}=1200N\)
b)Cách 2:
Công suất vật: \(P=F_2\cdot v=1900\cdot2=3800W\)
Công kéo vật lúc này:
\(A_{tp}=F_2\cdot l=1900\cdot12=22800J\)
Hiệu suất mặt phẳng nghiêng:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{5000}{22800}\cdot100\%=21,93\%\)
a) Do sử dụng hệ thống ròng rọc gồm một ròng rọc động nên sẽ có lợi 2 lần về lực và bị thiệt 2 lần về quãng đường:
\(F=\dfrac{P}{2}=\dfrac{400}{2}=200N\)
\(h=\dfrac{s}{2}=\dfrac{6}{2}=3m\)
b) Công nâng vật đó lên:
\(A=P.h=400.3=1200J\)
a. Trọng lượng của vật: P = 10m = 10.200 = 2000N
Công có ích để nâng vật: Ai = P.h = 2000.10 = 20000J
Công toàn phần để nâng vật: Atp = \(\dfrac{A_i}{H}=\dfrac{20000}{83,33\%}=24000J\)
Do dùng rrđ và rrcđ nên s = 2h = 2.10 = 20m
Lực kéo dây để nâng vật:
Atp = Fk.s => \(F_k=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{24000}{20}=1200N\)
b. Công tp khi kéo vật trên mpn:
Atp' = F2.l = 1900.12 = 22800J
Công lực ma sát:
Ams = Atp' - Ai = 22800 - 20000 = 2800J
Lực ma sát: Fms = \(\dfrac{A_{ms}}{l}=\dfrac{2800}{12}=233,3N\)
Hiệu suất của mpn:
\(H'=\dfrac{A_i}{A_{tp}'}.100\%=\dfrac{20000}{22800}.100\%=87,7\%\)
Công suất kéo:
P = Fv = \(\dfrac{A_{tp}}{l}.v=\dfrac{22800}{12}.2=3800W\)
Trọng lượng vật là
\(P=10m=60.10=600N\)
Do dùng ròng rọc sẽ thiệt 2 lần về đường đi nên quãng đường vật di chuyển là
\(s=2h=5.2=10m\)
Công có ích gây ra là
\(A_i=P.h=600.5=3000\left(J\right)\)
Công toàn phây gây ra là
\(A_{tp}=F.s=360.10=3600\left(J\right)\)
Hiệu suất là
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{3000}{3600}.100\%=83,3\left(\%\right)\)
Công hao phí sinh ra là
\(A_{hp}=A_{tp}-A_i=3600-3000=600\left(J\right)\)
Gọi m là khối lượng ròng rọc động
A' là công hao phí để nâng ròng rọc động
Theo đề bài, ta có
Công hao phí nâng ròng rọc + Công do lực ma sát = Ahp
\(\Rightarrow A_{hpnrr}=A_{hp}\Leftrightarrow5A_{hpnrr}=A_{hp}\\ \Leftrightarrow A_{hpnrr}=\dfrac{A_{hp}}{5}=\dfrac{600}{5}=120N\)
Vậy khối lượng ròng rọc là
\(\Leftrightarrow10m.h=120\\ \Leftrightarrow m=12\left(kg\right)\)
