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时间:2018-10-26
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1、图30A(西城)在起重机吊臂前端装有滑轮组,滑轮组的连接方式如图30所示。已知重物A的底面积为2m2,质量是2.4t。当与滑轮相连的每段绳子上的拉力为3×103N时,静止在水平地面的重物A对地面的压强比它没有受到拉力时减小了4×103Pa。不计绳重及滑轮轮与轴间的摩擦,g取10N/kg,求:(1)动滑轮所受重力G动;(2)当重物A匀速上升时,滑轮组的机械效率η。(海淀)图25甲所示是一幅小型起重机吊起货物的图片,货物挂在动滑轮的下端,绳子的自由端通过放置在起重机上的卷扬机竖直向上拉动,最右端是为了防止吊起货物时起重机向左倾倒
2、而挂的配重。起重机吊起重物时主要结构可简化成如图25乙所示。已知AB、CD、DE水平且长度都为1m,BC段的水平距离CF也为1m,前轮与地的接触点在B点的正下方,后轮与地的接触点在D点的正下方。起重机的自重(含配重)为3×104N,重心在CD中点。起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦不计,g取10N/kg。(1)为使起重机吊起货物时不发生倾倒,求起重机最多能吊起货物的质量m;(2)当起重机吊起质量m1=2×102kg的物体以v=0.5m/s的速度匀速上升时,卷扬机的输出功率P1=1.1kW。求此时滑轮组的机械效率η;(3)当
3、起重机吊起质量m2=3×102kg的物体仍以v=0.5m/s的速度匀速上升时,求卷扬机的输出功率P2。EDCBAF甲乙图25(东城)如图20所示,由徐工集团与中石化第十建设有限公司联合研发的4000吨级履带式起重机,将高度118米、直径14.4米、重量1680吨的丙烯塔稳稳地吊装到位,成功实现了全球唯一最大吨位的起重机首次吊装,标志着我国工程机械人站上世界起重机的顶峰。这台可吊起4000吨重物的“世界第一吊”,全称是徐工XGC88000—4000吨级履带式起重机,88000指力矩88000吨·米(力矩在工程物理学中是指物体的
4、重量乘以到转轴的距离,在此之前,国际上的起重力矩设计极限为60000吨·米),最长臂达到216米,要吊起4000吨重物需要有6000吨(含起重机自身质量)的配重对称“压着”,这样的“巨无霸”还可以可轻松完成行走、回转等动作。g取10N/kg。求:(1)若每条履带与地面的接触面积为20m2,该起重机吊起4000吨重物以1m/s的速度在水平地面上匀速运动时对地面的压强为多少?(2)若将原来水平放置的丙烯塔看作是质量分布均匀的圆柱体,起重机把它竖直立起来,至少需图21要做多少功?(丰台)2014年4月14日,为寻找失联的MH370
5、航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1m3、质量750kg,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg).(1)假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口,当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼
6、”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).(顺义)工人用如图30所示的滑轮组将石板A吊起并放在货车上。当工人用F1的力竖直向下拉绳子时,石板A未被拉起,此时石板A对水平地面的压力为N1,工人对水平地面的压强为p1;当工人用F2的力竖直向下拉绳子时,石板A匀速竖直上升,此时工人对水平地面的压强为p2。已知:石板A的质量为100kg,工人质量为70kg,F1:F2=1:2,p1:p2=5:3,不计绳重和摩擦,g取10
7、N/kg。求:(1)动滑轮的重力;A图30(2)当工人用F1的力竖直向下拉绳子时石板A对水平地面的压力N1;(3)如果用该滑轮组匀速提升另一石板B时,滑轮组的机械效率为90%,则拉绳子的工人的质量不能小于多少千克(结果保留一位小数)。(石景山)工人用图27甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重变化的图像如图27乙,不计滑轮和钢绳的重力及摩擦,g取10N/kg。(1)若某块建材的密度是2.8×103kg/m3,体积为1.0×10-2m3,求其重为多少?(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升
8、了15m,作用在钢绳上的拉力为200N,求拉力的功率?(3)若滑轮组的机械效率最大值为75%,图27甲乙040050G/Nη/(%)75求工人的体重?(怀柔)如图27是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图。物体A的体积为8000cm3。当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,小明对绳子竖直向
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