Question

如圖所示，工人師傅在電動(dòng)機(jī)上用2 000N的力，在1min內(nèi)通過滑輪組將放在大平板車上的貨物在平直公路上勻速拉動(dòng)50m，已知滑輪組的機(jī)械效率為60%，平板車銘牌的部分參數(shù)如右表，g取10N/kg．
求：

（1）平板車所受的摩擦力是多少？
（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少千瓦？
（3）平板車的最大載貨量是多少噸？
（4）要使滑輪組的機(jī)械效率再提高些，應(yīng)采取的措施是？

Answer 1

解：（1）W_總=F3s=2 000N×3×50m=3×10⁵J
W_有=ηW_總=60%×3×10⁵J=1.8×10⁵J
由于平板車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)=f，
W_有=Fs=fs，
所以摩擦力f===3.6×10³N；
答：平板車所受的摩擦力是3.6×10³N；
（2）P===5000W=5kw；
答：電動(dòng)機(jī)的輸出功率是5kw；
（3）輪與地面的接觸面積為S=20×0.05m²=1m²；
F=PS=7×10⁵Pa×1m²=7×10⁵N；
7×10⁵N合70t
平板車的最大載貨量是70t-10t=60t；
答：平板車的最大載貨量是60t；
（4）①增加貨物重力從而增大車與地面的摩擦力；②減小動(dòng)滑輪的重力；③減少滑輪之間的摩擦等．
分析：（1）已知拉力的大小和動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)，根據(jù)公式W=FS可求總功，還知道機(jī)械效率，可求有用功的大小，由于平板車做勻速運(yùn)動(dòng)，所以平板車所受的拉力等于受到的摩擦力；
（2）根據(jù)公式P=可求功率的大��；
（3）根據(jù)公式F=PS可求對(duì)地面的壓力，對(duì)地面的壓力等于車和貨物的總重力，進(jìn)一步求出貨物的重力；
（4）根據(jù)公式η=可知增大機(jī)械效率的方法．
點(diǎn)評(píng)：本題考查摩擦力、功率、質(zhì)量等的計(jì)算，要知道增大機(jī)械效率的方法，還要知道在水平面上物體對(duì)水平面的壓力等于物體自身的重力．