Alquiler de grúa móvil Qinghai
(1) Hay un Los parámetros son obviamente incorrectos. Indique y explique con cálculos.
(2) La bomba de agua bombea agua de forma continua y normal durante 1 hora, y la altura de bombeo de agua es de 50 m. ¿Cuánto trabajo hace la bomba de agua? ¿Cuál es la eficiencia de la bomba en este momento? (g = 10N/kg)
Solución: (1) El parámetro de error es: el rango de absorción es 20 m....... ........ ........................................(1) .
Una presión atmosférica estándar puede provocar que la altura de presión del agua h = pρagua g……………………………………………………(1 punto).
= 1.013×105 pa 1.0×103kg/m3×10n/kg = 10.13m < 20m............
(2) El agua El volumen de bombeo de la bomba de agua es 1h v = 8m3.............(1 punto)
Bomba de agua La masa de bombeo durante 1 hora es m =ρV = 1,0× 103kg/m3×8 m3 = 8×103kg.................... .(1 punto).
El trabajo realizado por la bomba de agua para bombear agua durante 1h w = GH = MGH = 8×103kg×10n/kg×50m = 4×106j............ ................................................. ................ ........................
1h w ' = Pt = 1.5×103 w×3600s = 5.4×106j La energía eléctrica consumida por la bomba de agua............(1 punto).
Eficiencia de la bomba de agua η= WW′×100% = 4×106j 5.4×106j×100%≈74.1%............. ....... ................................................. ........ ..
(2010. Tianjin) En una obra de construcción, los trabajadores utilizaron la polea móvil que se muestra en la Figura 15 para levantar un objeto que pesaba 450 N verticalmente por 6 m a una velocidad constante. Si se sabe que la eficiencia mecánica de la polea móvil en este momento es del 90%.
Por favor calcule;
(1) ¿Cuál es el trabajo útil que realizan los trabajadores que levantan objetos pesados?
útil=Gh=450N×6m=2700J.
(2) ¿Cuál es el trabajo total realizado por los trabajadores que levantan objetos?
W total = W útil/η = 2700J/90% = 3000J
(2010. Yibin) (12 minutos) Desde el otoño de 2009, algunas zonas del suroeste han sufrido de una grave sequía, y muchas zonas del sudoeste han sufrido una grave sequía, hubo que cavar pozos profundos para obtener agua. Como se muestra en la imagen, Xiao Ming está usando una polea y un balde de metal para sacar agua de un pozo profundo. Si la densidad del material del balde es 8 g/cm3, entonces el peso del balde es 4 kg y el volumen del balde es 20 L. La fuerza de tracción de Xiao Ming sobre la cuerda es f = 25 n. Excluyendo el peso de la cuerda y la fricción, la densidad del agua es 1,0×103 kg/m3 y g es 10 n/kg. Intenta averiguar:
¿Cuánto pesa la polea?
(2) ¿Cuál es la eficiencia del bloque de poleas cuando el balde entra en contacto con el agua?
(3) Después de levantar el balde de la superficie del agua del pozo, se eleva verticalmente a una velocidad constante de 0,2 m/s ¿Cuánta fuerza ejerce Xiao Ming sobre el extremo libre de la cuerda? ?
Respuesta: (1) La gravedad del balde es: G=mg=4kg×10N/kg =40N.
El volumen del balde es: v balde = m/ρ= 4kg/(8×103kg/m3)= 5×10-4 m3.
La flotabilidad del balde es F flotador = ρ agua gV descarga = ρ agua gV balde = 1.0×103kg/m3×10n/kg×5×10-4 m3 = 5n.
Cuerda para tirar del cubo: F pull=G-F float=40N-5N=35N.
Debido a que no se consideran el peso y la fricción de la cuerda, hay dos hilos de cuerda que soportan la carga, por lo que hay:
F=(F tirar+G mover)/ 2, es decir, 25N=(35N+ G movimiento)/2, la solución es: G movimiento=15N.
(2) Eficiencia mecánica del bloque de poleas cuando el cucharón está expuesto al agua.
=70%
(3) Cuando el barril está lleno, la calidad del agua es: m =ρV = 1,0×103kg/m3×20×10-3 m3 = 20k g .
La masa total de agua y balde es 20kg+4kg=24kg.
El peso total del agua y el balde es: g total = m total g = 24 kg × 10 N/kg = 240 N.
La fuerza de tracción de una persona es: f′=(G total + G dinámica)/2 = (240n+15N)/2 = 127,5n.
La velocidad del movimiento de tracción es: v=2v = 2× 0,2 m/s = 0,4 m/s
La potencia de la fuerza de tracción es: p = f′v = 127,5 n×0,4 m/s = 51w.
(2010. Yuxi) Una fábrica de vidrio en Yuxi utiliza ventosas circulares de baja presión para transportar vidrio. Como se muestra en la Figura 17, hay una ventosa circular con un diámetro de 0,3 m, un vidrio plano cuadrado con una longitud lateral de 1 my un peso de 125,6 N si la ventosa puede absorber el vidrio plano horizontalmente y levantarlo 2 m. , durante este proceso, Requisitos
(1) Calidad del vidrio plano.
(2) El aumento de la energía potencial gravitacional del vidrio plano.
(3) La diferencia de presión del aire dentro y fuera de la ventosa.
Solución: (1) Según G=mg: m=
(2)
(3)
(2010. Yuxi) Como se muestra en la Figura 18, un soldado del EPL utilizó una carretilla elevadora de 150 kW a plena potencia durante el alivio del terremoto en Yushu, Qinghai. Si la carretilla elevadora empuja 3 metros a velocidad constante en 5 segundos y luego levanta 1,5 toneladas de residuos de construcción 3 metros, todo el proceso es continuo. Si la eficiencia térmica del generador diesel es del 34,5%. () Pregunta:
(1) La resistencia de un montacargas al empujar tierra.
(2) El trabajo realizado por el montacargas durante el proceso de elevación.
(3) ¿Cuántos kilogramos de gasoil se consumen a lo largo del trayecto?
Solución: (1) proviene de:
La resistencia del montacargas
(2)
(3) Cuando el montacargas se mueve a una velocidad constante. A medida que se mueve, realiza trabajo:
El trabajo total que realiza el montacargas en el proceso:
El calor liberado al quemar el diesel,
Reglas
Calidad del diésel
15. (2010. Ciudad de Dezhou) El dispositivo que se muestra en la Figura 22 no incluye el peso ni la fricción del cable. El cargador levanta la carga de 800 N a un lugar alto. La fuerza de tracción del hombre sobre la cuerda F1 es de 500 N y la carga se eleva a velocidad constante en 1 minuto.
(1) Dibuje el método de enrollado de la cuerda en la imagen;
(2) Encuentre la eficiencia mecánica del bloque de polea;
(3) ) Si el objeto pesado pesa 600 N, levante el peso 5 m y encuentre el trabajo realizado por la fuerza de tracción.
Solución: (1) El método de bobinado se muestra en la Figura 4............. ................. ................................................ .. ................................................. ............. .................
(2) = ×100%= ×100%
= × 100% = 80%................................. ... ..2 puntos.
(3)G = 2f1-g = 2× 500-800 = 200 n.
F2 = (G+G)/2 = (60200)/2 n = 400 n.
w = 400×5×2J = 4000j 2 puntos.
17, (2010. Jilin) Como se muestra en la imagen, la masa de Xiaogang es de 50 kg y el área de contacto entre cada pie y el suelo es de 200 cm2. Utiliza una fuerza de tracción de 400 N para tirar y levantar un objeto de 300 N a través de la grúa a una velocidad uniforme. Encuentre: (1) la presión sobre el suelo cuando se para en el suelo sin tirar del objeto; (2) la eficiencia mecánica de la grúa al levantar objetos pesados. (Tome g=10N/kg)
(1)G = mg = 50k G×10N/kg = 500n
p = F S = G S = 500n 2×200×10- 4 m2 = 1,25×104 pa
(2) η = wCantidad total de w útil = g′h f′s = g′f′= 300n 500n = 75% (o 0,75).
22. (2010. Prefectura de Chuxiong) (7 puntos) Actualmente, la provincia de Yunnan está experimentando una sequía severa que nunca había ocurrido en un siglo. Una aldea respondió al llamado del gobierno y cavó pozos activamente para combatir la sequía. y proporcionar ayuda en casos de desastre. Planean bombear 10 metros de agua subterránea al pozo. Si la bomba bombea 7,2 x 105 kg por hora, la eficiencia mecánica es del 50%.
(1) ¿Cuánto trabajo útil realiza la bomba?
(2) ¿Cuál es el trabajo total realizado por la bomba?
(3)¿Cuál es la potencia total de la bomba?
(1)W útil = GH = MGH = 7,2×105kg×10n/kg×10m = 7,2×107j
(2)W cantidad total = W útil η= 7,2× 107j 50% = 1,44×108j
(3)P total = W total T = 1,44×108j 3600s = 4×104 W = 40kW.
1. (2010. Harbin) (6 puntos) En la obra, los trabajadores deben transportar una pila de materiales de construcción a una altura de 10 m. Jiang Rong diseñó e instaló el equipo como se muestra en la imagen. Cada polea del dispositivo pesa 100 N. Un trabajador utiliza este dispositivo para levantar una pieza de material de construcción que pesa 900 N a la vez. La velocidad del trabajador que tira de la cuerda es de 0,8 m/s durante la construcción:
(1) ¿Cuál es la potencia efectiva? del trabajador al levantar el material de construcción?
(2) ¿Cuál es la eficiencia mecánica del equipo? (Excluyendo el peso de la cuerda y la fricción)
Voltaje nominal y potencia nominal del modelo
DJ: ⅰ220 voltios 0,8 kilovatios
DJ: ⅱ220 voltios 3,0 kilovatios
(3) Sun Ping quería utilizar motores eléctricos como energía para reemplazar el trabajo humano y transformar el equipo en una simple grúa (la velocidad de elevación de objetos está limitada a 0,4 m/s). Fue al almacén y encontró dos motores. La siguiente tabla muestra algunos datos de la placa de identificación. Ella quería elegir uno. Ayúdenos a seleccionar un motor y explique cómo usar el dispositivo para lograr una configuración adecuada.
Solución: (1) El trabajo útil realizado al levantar materiales de construcción es W útil = GH = 900 N × 10m = 90000 J.
Velocidad de ascenso v = =0,4m/s
Tiempo t = = 25s segundos (1 minuto)
Potencia útil p = =360W (1 minuto) )
(2) Tensión del cuerpo humano F= =500N (1 punto)
La distancia que se mueve el extremo libre de la cuerda s cuerda = 2S objeto = 2×10m = 20m.
El trabajo total realizado por las personas w = cuerda FS = 500 n × 20 m = 10000 j.
Eficiencia mecánica η= =90 % (1 punto)
(3) ① Elija un motor de 3,0 kW y actualice 8 materiales de construcción a la vez para obtener la mayor eficiencia. (2 puntos)
[8 piezas de materiales de construcción (1 punto) (lo que indica que el equipo en sí consume energía, 7 piezas se pueden actualizar cuando se extraen, los materiales de construcción son más eficientes); (1 punto)]
②Elija un motor de 0,8 kW para levantar dos materiales de construcción a la vez, que es el más eficiente. (2 puntos)
[2 Materiales de construcción (1 punto); Cuando se tiran, los materiales de construcción son más eficientes. (1)] (① ②Elija uno
2.(2010? La montaña rusa es una herramienta de entretenimiento emocionante y su movimiento contiene muchos principios científicos. Xiao Ke montó en ella por primera vez el 1 de junio. Montaña rusa.
(1) Xiaoke se sintió mareado mientras estaba sentado en la montaña rusa. En ese momento, usó _ _ ^ a sí mismo, el auto, el asiento y otras respuestas razonables como objetos de referencia. >( 2) El diseñador de la montaña rusa mide la fuerza ejercida por el asiento sobre los turistas calculando el coeficiente de fuerza, de modo que estas fuerzas puedan hacer que los turistas se sientan excitados y no heridos.
La montaña rusa. tiene una masa de 50 kg cuando llega a la pista en la parte inferior, el coeficiente de presión es 2. Si el área de contacto entre él y el asiento es de 500 cm ~ 2, encuentre la presión que ejerce sobre el asiento en este momento (g es). 10N/10Kg)
(3) Al principio, el vagón de la montaña rusa debe ser empujado hasta la cima de la montaña mediante un dispositivo mecánico. Después de montar en la montaña rusa, Xiao Ke aprendió un conjunto de datos. del administrador, como se muestra en la figura Cuándo, el trabajo realizado por el empuje (independientemente de la longitud del carro)
Respuesta: (2)G=mg=50kg×10N/kg=500N.
F=2G=. 2×500N =1000N
p=F/S=1000N/0. 05 metros cuadrados = 20000 Pa
(3. )W =FS =15000N×50m
=7.5×10 5J
1 (2010. Jiangxi) Durante el período "¿Cinco? Primero", Xianxian trajo de vuelta una "Sirenita". "Artesanía del Pabellón Danés en la Exposición Mundial de Shanghai. Quería conocer la densidad de esta artesanía y realizamos un experimento. Calcule según los datos experimentales que se muestran en la Figura 16: Recordatorio: la densidad del agua se expresa en letras. , y los resultados del cálculo se expresan en letras.
(1)La flotabilidad de la artesanía en este momento
(2)La densidad de la artesanía
Solución: (1) Línea m = m1- m3.. .(1)
f flotador = G fila = m fila G =(m 1-m3)G…(2 puntos)
(2)m artesanía = m2 -m3 ...(1 punto)
V artesanía = V fila = m fila ρ agua = M1-M3 ρ agua (1 punto)
ρ artesanía = m artesanía v artesanía = m2-m3m1-m3 ρ agua...(2 puntos)
2 (2010. Hechi) A principios de este año, se produjo una sequía severa en la mayoría de las áreas de Hechi, lo que dificultó la vida de los humanos. y animales para beber agua. Mucha gente necesita transportar agua a grandes distancias. Xiaoyu colocó una delgada tabla de madera sobre el agua para evitar que el agua salpique del balde. Como se muestra en la Figura 18B, 3/4 de la tabla de madera está sumergida en el agua. Si el tamaño de la tabla,
(1) La flotabilidad de la tabla delgada.
(2) El fondo del barril está sujeto a la presión del agua.
(3) Si el peso total de la carga es 360 N y el área de contacto entre el poste del hombro y el hombro es 20 cm2, ¿cuál es la presión sobre los hombros de Xiaoyu?
Solución: (1) Disponer de la pregunta V = ×200 cm3 = 150 cm3 = 1,5×10-4 m3.
Entonces la flotabilidad de la placa es F float = ρ agua gv fila...(1 punto)
= 1000kg/m3×10N/kg×1.5×10-4 m3
p>
= 1.5n...(1)
(2) Presión del agua en el fondo del cubo P = ρ agua GH (1 punto)
= 1000 kg/metro cúbico×10N/kg×0.35m
= 3.5×103N...(1)
(3) La presión sobre los hombros de Xiaoyu P/=
=...(1 punto)
=
= 1.8× 105pa....(1 punto)
22.( 2010. Ciudad de Yancheng) (9 puntos) Un trozo de madera pesa 1600 N, tiene un volumen de 0,2 m3, flota en el agua y tiene una g de 10 N/kg.
(1) Calidad de la madera
(2) Densidad de la madera
(3) Flotabilidad de la madera;
Análisis: esta pregunta requiere que los estudiantes utilicen fórmulas simples para calcular la masa, la densidad y la flotabilidad. Los estudiantes que estudian mucho pueden hacerlo bien. Factor de dificultad 0,8. La respuesta correcta es: (1) 160kg (2) 800kg/m3 (3) 1600n.
17. (2010. Ciudad de Guang'an) (8 puntos) La escuela compró un lote de grifos la semana pasada. Según el comerciante, el material era cobre. El maestro en el laboratorio organizó a algunos estudiantes de noveno grado para realizar experimentos para verificar la afirmación del comerciante. Ataron un grifo con un alambre delgado y liviano y lo colgaron de un dinamómetro de resorte. Midieron su gravedad en el aire y fue de 1,6 N. Luego sumergieron el grifo en agua, como se muestra en la Figura 14. En ese momento, el resorte. medido La lectura del medidor de fuerza es 1,4N (ρ cobre = 8,9 × 103kg/m3, g =
Pregunta: (1) ¿Cuál es la masa de cada grifo?
( 2) Esto ¿Cuál es la flotabilidad del grifo sumergido en agua?
(3) ¿Cuál es la densidad de estos grifos?
Solución: (1)m = = 0,16 kg? 160g.
(2)F flotador = g-F = 1.6n-1.4n = 0.2n
(3)∫F flotador =ρagua gV fila
. ∴V fila= =2×10-5m3=20cm3
∴V=V calle= 20 centímetros cúbicos
∴ρ= =8g/cm3=8×103kg/m3< / p>
∫8×103kg/m3 <8.9×103kg/m3
Entonces estos grifos no son de cobre puro
Respuesta: Omitido
p>(2010.Yibin)(12 minutos) Desde el otoño de 2009, algunas áreas del suroeste de China han sufrido una sequía severa y muchos lugares han tenido que cavar pozos profundos para recolectar agua. Como se muestra en la imagen, Xiao Ming está usando. poleas y baldes de metal para levantar agua de pozos profundos. Si la densidad del material del balde es de 8 g/cm3, el peso del balde es de 4 kg y el volumen del balde es de 20 l. La fuerza de tracción de Xiao Ming sobre la cuerda es f =. 25n, excluyendo el peso de la cuerda y la fricción, la densidad del agua es 1,0× 103 kg/m3, g es 10n/kg. Intenta averiguar:
¿Cuánto pesa la polea? >
(2) ¿Qué eficiencia tiene el bloque de poleas cuando toca el agua? /p>
(3) Después de levantar el cubo de la superficie del agua del pozo, se eleva verticalmente a una velocidad constante de 0,2. m/s. ¿Cuánta fuerza ejerce Xiao Ming sobre el extremo libre de la cuerda?
Respuesta: (1) La gravedad del balde es: G=mg=4kg×10N/kg =40N.
El volumen del balde es: v Balde = m/ρ= 4kg/(8×103kg/m3)= 5×10 4 m3-.
La flotabilidad del balde es F flotador = ρ agua gV descarga = ρ agua gV balde = 1.0×103kg/m3×10n/kg×5×10-4 m3 = 5n.
Cuerda para tirar del cubo: F pull=G-F float=40N-5N=35N.
Debido a que no se consideran el peso y la fricción de la cuerda, hay dos hilos de cuerda que soportan la carga, por lo que hay:
F=(F tirar+G mover)/ 2, es decir, 25N=(35N+ G movimiento)/2, la solución es: G movimiento=15N.
(2) Eficiencia mecánica del bloque de poleas cuando el cucharón está expuesto al agua.
=70%
(3) Cuando el barril está lleno, la calidad del agua es: m =ρV = 1,0×103kg/m3×20×10-3 m3 = 20k g .
La masa total de agua y balde es 20kg+4kg=24kg.
El peso total del agua y el balde es: g total = m total g = 24 kg × 10 N/kg = 240 N.
La fuerza de tracción de una persona es: f′=(G total + G dinámica)/2 = (240n+15N)/2 = 127,5n.
La velocidad del movimiento de tracción es: v=2v = 2× 0,2 m/s = 0,4 m/s
La potencia de la fuerza de tracción es: p = f′v = 127,5 n×0,4 m/s = 51w.
(2010 Urumqi) Hay un objeto cilíndrico sólido. Cuando se pesa en el aire con un dinamómetro de resorte, el dinamómetro indica 10 N; cuando la mitad del volumen del objeto se sumerge en agua, el dinamómetro indica 4 N. Pregunta:
(1) El volumen del objeto;
⑵La flotabilidad del objeto cuando se retira del dinamómetro de resorte y se coloca en agua en reposo.
Respuesta: Solución: (1) F flotador = indicación G-F = 10N-4N = 6N.
F flotador = ρ× g× 12× V.
La solución es V=1,2×10-3m3.
⑵La densidad del objeto ρ= GgV = 0,83×103kg/m3.
Debido a que la densidad del objeto es menor que la densidad del agua, este flota.
F float =G=10N
1. (2010. Liuzhou) Esta primavera, se produjo una grave sequía en partes del suroeste de mi país. Cierta unidad del Ejército Popular de Liberación fue. en una cueva profunda con una profundidad de agua de 4 metros. Cuando se encontró agua, los oficiales y soldados utilizaron el dispositivo que se muestra en la Figura 20 para sacar un balde de agua para realizar una inspección por muestreo. Se sabe que el volumen del barril de metal es 2×10-3m3. En el proceso de levantar el Dou Yun a una velocidad constante, la fuerza de tracción del Dou Yun es de 10 N. Después de que está completamente expuesto al agua, la fuerza de tracción se convierte en 35 N (la fricción entre la cuerda y la polea y la el peso de la cuerda son diferentes, g = 10 N/kg). Pregunta:
(1) La presión del agua en el fondo del agua;
(2) La masa del cubo de metal
(3) El Densidad del metal del cubo de metal.
Solución: (1) Presión del agua en el fondo: p = rhogh
= 1.0×103kg/m3×10n/kg×4m = 4×104 pa...... . ............1 punto.
(2) La masa de agua en el barril: m =ρagua vagua
= 1.0×103kg/m3×2×10-3kg = 2kg.... ... ..........1 punto.
Gravedad del agua en el cubo: g agua = mg = 2kg× 10n/kg = 20n........................ .............1 punto.
La masa del cañón: m barril = = 1,5kg.............1 punto.
(3) La flotabilidad de un balde lleno de agua: f = F2-f 1 = 35n-10n = 25n.
El agua en el balde y el volumen del balde: v = = 2,5× 10-3m3...1 minuto.
Volumen de metal: V metal = V-V agua = 2,5×10-3 m3-2×10-3 m3 = 0,5×10-3 m3............. . ...................................1 punto.
Densidad del metal:= 3× 103kg/m3........................1 minuto.