BAI 12:
Trong hai hệ thống ròng rọc như hình về (hình 1 và hình 2) hai vật A và B hoàn toàn giống nhau lực kéo F_{1} = 1000N, F_{2} = 700N. bỏ qua lực ma sát và khối lượng của các dây treo tinh
A) khối lượng của vật A. B) hiệu suất của hệ thống ở hình 2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) Để kéo vật có trọng lượng 2200N lên cao 6m, ta cần thực hiện công:
W = F*d = 2200N * 6m = 13200J
Vì bỏ qua ma sát và khối lượng của ròng rọc, nên công cơ học của hệ thống ròng rọc bằng công của vật.
W = F*d = 13200J
Từ đó, ta tính được lực kéo:
F = W/d = 13200J/6m = 2200N
b) Hiệu suất của hệ kéo là 85%, nghĩa là công cơ học thực hiện được chỉ bằng 85% công cơ điện tiêu thụ. Vậy công cơ điện tiêu thụ là:
Wd = Wc/η = 13200J/0.85 = 15529J
Công cơ điện tiêu thụ bằng tổng công cơ học của các ròng rọc:
Wd = n*Wrr
Với n là số ròng rọc và Wrr là công cơ học của một ròng rọc.
Từ đó, ta tính được khối lượng của một ròng rọc:
Wrr = Wd/n = 15529J/n
Vì bỏ qua ma sát, nên công cơ học của một ròng rọc bằng công của vật:
Wrr = F*d = 2200N * π*D
Trong đó, D là đường kính của ròng rọc.
Từ đó, ta tính được khối lượng của một ròng rọc:
Wrr = 2200N * π*D = 15529J/n
D = 15529J/(2200N*π*n)
Mặt khác, công của một ròng rọc bằng công của vật:
Wrr = F*d = 2200N * π*D
Từ đó, ta tính được khối lượng của một ròng rọc:
D = Wrr/(2200N*π) = 13200J/(2200N*π*n)
c) Công suất của hệ kéo là công cơ điện tiêu thụ chia thời gian thực hiện công:
P = Wd/t = 15529J/65s = 239W
Bạn nên bấm vào biểu tượng như hình dưới \(\downarrow\)
Sử dụng để viết các kí hiệu đặt biệt
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Tóm tắt:
\(P=2200N\)
\(h=6m\)
\(t=65s\)
=========
a) \(F_{kms}=?N\)
b) \(H=85\%\)
\(m_2=?kg\)
c) \(\text{℘ }=?W\)
Giải
a) Do sử dụng ròng rọc động nên:
\(s=2h=2.6=12m\)
Công nâng vật lên:
\(A=P.h=2200.6=13200J\)
Lực kéo là:
\(A=F_{kms}.s\Rightarrow F_{kms}=\dfrac{A}{s}=\dfrac{13200}{12}=1100N\)
b) Công toàn phần thực hiện được:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}.100\%\Rightarrow A_{tp}=\dfrac{A_i}{H}.100\%=\dfrac{13200}{85}.100\approx15529J\)
Lực kéo là:
\(A_{tp}=F_{cklrr}.s\Rightarrow F_{cklrr}=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{15529}{12}\approx1294N\)
Độ lớn trọng lực của ròng rọc:
\(P_{rr}=F_{cklrr}-F_{kms}=1294-1100=194N\)
Khối lượng của ròng rọc là:
\(P_{rr}=10m_{rr}\Rightarrow m_{rr}=\dfrac{P_{rr}}{10}=\dfrac{194}{10}=19,4kg\)
c. Công suất của người công nhân:
\(\text{℘ }=\dfrac{A_{tp}}{t}=\dfrac{15529}{65}\approx258,8W\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Theo định luật II Newton ta có
Đối với vật một: P → 1 + T → 1 = m 1 a → 1 1
Đối với vật hai: P → 2 + T → 2 = m 2 a → 2 2
Xét ròng rọc 2 T → 1 + T → 2 = 0 3
Chiếu (1) lên trục O 1 x 1 : − P 1 + T 1 = m 1 . a 1 *
Chiếu (2) lên trục O 2 x 2 : P 2 − T 2 = m 2 . a 2 * *
Từ (3): T 2 = 2 T 1 ( * * * )
Ta có s 1 = 2 s 2 ⇒ a 1 = 2 a 2 * * * *
Thay * * * ; * * * * vào * ; * * có − m 1 . g + T 1 = m 1 . a 1
m 2 . g − 2 T 1 = m 2 . a 1 2
⇒ a 1 = 2 m 2 − 2 m 1 4 m 1 + m 2 . g = 2 4 − 2.3 4.3 + 4 .10 = − 2 , 5 m / s 2
⇒ a 2 = 1 2 . a 1 = 1 2 . − 2 , 5 = − 1 , 25 m / s 2
Vậy vật một đi xuống , vật hai đi lên
Lực căng của sợi dây
T 1 = m 1 . a 1 + g = 3. − 2 , 5 + 10 = 22 , 5 N
T 2 = 2 T 1 = 45 N
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn đáp án A
Theo định luật II Newton ta có
Đối với vật một:
Đối với vật hai:
Xét ròng rọc
Suy ra (***)
(****)
Suy ra
Vậy vật một đi xuống , vật hai đi lên
Lực căng của sợi dây
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a)Trọng lượng của vật: P = 10.m = 10.60=600 (N)
Dùng pa lăng gồm hai ròng rọc động sẽ cho ta lợi 4 lần về lực.
- Bỏ qua khối lượng ròng rọc thì lực kéo là: F = P/4 = 600/4 = 150 (N)
- Khối lượng của 1 ròng rọc 2kg thì trọng lượng của cả 2 ròng rọc là: 2.2.10 = 40 (N)
Lực kéo là: F=(600+40)/4 = 160(N)
- Tính cả lực ma sát thì lực kéo là: 160 + 10 = 170 (N)
b) Chiều dài của dây cần phải kéo: 4.5 = 20 (m)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a)
Đổi: 2 tạ = 200kg.
Trọng lượng của vật đó là:
P = 10m = 10 . 200 = 2000 (N)
Nếu kéo vật lên cao theo phương thẳng đứng thì lực kéo là:
F≥P⇔F≥2000N
b)
Nếu dùng mặt phẳng nghiêng thì lực kéo tối thiểu là:
2000.\(\frac{3}{15}\)=400(N)
a)Gọi trọng lượng của ròng rọc 2 là \(P_1\)
Ở hình 1: \(F_1=\dfrac{P_A+P_1}{2}\Rightarrow P_1=2F_1-P_A\) (1)
Ở hình 2: \(F_2=\dfrac{\dfrac{P_B+P_1}{2}+P_1}{2}=\dfrac{P_B+3P_1}{4}\)
\(\Rightarrow P_1=\dfrac{4F_2-P_B}{3}\) (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow2F_1-P_A=\dfrac{4F_2-P_B}{3}\)
Mà \(P_A=P_B\); \(F_1=1000N;F_2=700N\)
\(\Rightarrow P_A=1600N\)
Lại có: \(P_A=10m_A\Rightarrow m_A=160kg\)\
b)Ròng rọc ở hệ thống 2.
Thấy 2 ròng rọc động\(\Rightarrow\) Lợi 4 lần về lực và thiệt 4 lần về đường đi.
\(\Rightarrow H=\dfrac{P_B\cdot h}{F_2\cdot S}=\dfrac{P_B\cdot h}{F_2\cdot4h}\cdot100\%\approx57\%\)
giỏi đấy