万达广场有什么好吃的如图所示,起重机将一箱设备沿竖直方向匀速吊装到施工高台上,设备重4000N,施工台距离地面的高度为3m.(取g=10N/kg )
(1)起重机的质量为8t,工作时,用支架将汽车的轮胎支离开地面.如果地面能承受的最大压强是7×10
(2)起重臂OA长12m,且与水平方向夹角为30°.支撑臂与起重臂垂直,作用点为B,且OB=4m,求支撑臂给起重臂的支持力(忽略起重臂自重,cos30°≈0.87).
(3)如果动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N,求起重机做的额外功和机械效率.
Pa,F=2500N,OA=12m,cos30°≈0.87,h=3m,g=10N/kg
分析:(1)支架对地面的压力等于起重机重和设备重之和,又知道地面能承受的最大压强,根据压强公式求出支架与地面接触的总面积;(2)作用在A点的力和设备的重力相等,利用三角函数可表示出阻力力臂的长,再利用杠杆的平衡条件可求出支撑臂给起重臂支持力的大小;(3)根据s=nh求出绳子自由端移动的距离,利用W=Gh求出有用功,利用W=Fs求出总功,总功减去有用功即为额外功,然后利用效率公式求出起重机的机械效率.
小陈要探究的问题是,起重机吊起的重物静止在空中时:①支撑臂对起重臂的作用力大小;②水平地面受到的起重机的压强.
为此,小陈除起重机外,还准备了以下器材:重物、弹簧测力计、棉线、面积足够大的坐标纸、墨水、毛笔、复写纸.
(2)为完成问题①的探究,需要测量力臂.请你在图中作出支撑臂CD对起重臂AB的作用力F的力臂,其中O点是支点.
(3)在问题②的探究中,针对接触面积的测量中遇到的困难,小陈设计了两套实验方案.
A.用棉线拴牢重物,用弹簧测力计分别测量出起重机的重力G1、重物的重力G2;
C.在水平地面上从下往上依次铺放坐标纸、复写纸,然后将起重机平放在复写纸上,保持整个装置处于静止状态;
D.取走起重机,根据轮胎和支架在坐标纸上留下的印迹,计算出起重机(包括轮胎和支架)与水平地面的接触面积S;
(4)实验结束后,小陈对问题②的探究中接触面积的测量仍然感到不够满意,认为测量不够准确.请你任选一种方案,简略指出其测量不够准确的原因:.
(1)起重机的质量为8t,工作时,用支架将汽车的轮胎支离开地面.如果地面能承受的最大压强是7×104Pa,支架与地面接触的总面积是多少?
(2)起重臂OA长12m,且与水平方向夹角为30°.支撑臂与起重臂垂直,作用点为B,且OB=4m,求支撑臂给起重臂的支持力(忽略起重臂自重,cos30°≈0.87).
(3)如果动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N,求起重机做的额外功和机械效率.
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