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18. 水平地面上有一个重力为 4 000 N 的大箱子,箱子的底面积为$4m^{2}$。现用起重机把箱子吊到 3 m 高的位置,所用时间为 10 s,
起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示。钢丝绳上的拉力为 2 500 N。试求:
(1)起重机起吊前,箱子对地面的压强是多少?
(2)起重机起吊该箱子的机械效率是多少?
(3)钢丝绳上拉力的功率是多少?
起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示。钢丝绳上的拉力为 2 500 N。试求:(1)起重机起吊前,箱子对地面的压强是多少?
(2)起重机起吊该箱子的机械效率是多少?
(3)钢丝绳上拉力的功率是多少?
答案
(1)1000Pa
(2)80%
(3)1500W
解析 (1) $ p = \frac{F}{S} = \frac{G}{S} = \frac{4000N}{4m^{2}} = 1000Pa $。
(2) $ W_{有用} = Gh = 4000N × 3m = 12000J $
$ W_{总} = Fs = 2500N × 2 × 3m = 15000J $
$ \eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}} = \frac{12000J}{15000J} = 80\% $。
(3) $ P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{15000J}{10s} = 1500W $。
(2)80%
(3)1500W
解析 (1) $ p = \frac{F}{S} = \frac{G}{S} = \frac{4000N}{4m^{2}} = 1000Pa $。
(2) $ W_{有用} = Gh = 4000N × 3m = 12000J $
$ W_{总} = Fs = 2500N × 2 × 3m = 15000J $
$ \eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}} = \frac{12000J}{15000J} = 80\% $。
(3) $ P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{15000J}{10s} = 1500W $。
