Một thang máy có khối lượng m = 3 tấn bắt đầu đi lên với gia tốc a = 1 m/s2, lấy g = 10 m/s2
Trong thời gian 4 giây đầu tiên công suất trung bình của lực kéo thang máy là
A. 33 kW
B. 66 kW
C. 55 kW
D. 44 kW
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Theo định luật II Newton: F → + P → = m a →
Chiếu lên chiều chuyển động
F − P = m a ⇒ F = P + m a = m ( g + a ) ⇒ F = 2.000 ( 10 + 2 ) = 24.000 N
Quãng đường đi của thang máy trong 5s đầu:
h = a t 2 2 = 2.5 2 2 = 25 ( m )
Công của động cơ: A = F . h = 24.000.25 = 600.000 ( J )
Công suất: ℘ = A t = 600.000 5 = 120.000 ( W ) = 120 ( k W )
Chọn chiều dương là chiều chuyến động. Theo định luật II Newton: F → + P → = m a →
Chiếu lên chiều chuyển động:
F − P = m a ⇒ F = P + m a = m g + a
F = 2 . 000 ( 10 + 2 ) = 24 . 000 N
Quãng đường đi của thang máy trong 5s đầu:
h = 1 2 a t 2 = 1 2 2.5 2 = 25 ( m )
Công của động cơ: A = F . h = 24 . 000 . 25 = 600 . 000 ( J )
Công suất
ϑ = A t = 600.000 5 = 120.000 W = 120 k W
Chọn đáp án B
Khi nâng vật lên độ cao h, lực nâng F thực hiện công :
A = Fh
Chọn chiểu chuyển động của vật là chiều dương. Áp dụng định luật II Niu-tơn đối với chuyển động của vật m :
ma = F- P = F- mg
suy ra: F = m(a + g) = 500(0,2 + 9,8) = 5000 N.
Thay h = a t 2 /2 = 0,2. 5 2 /2 = 2,5(m), ta tìm đươc :
Công của lực nâng : A = 5000.2,5 = 12500 J = 12,5 kJ.
Công suất của lực nâng : P = A/t = 12500/5 = 2500(W) = 2,5 kW.
Chọn đáp án B.
\(a=\dfrac{v}{t}=\dfrac{2}{4}=0,5m/s^2\)
\(s=\dfrac{1}{2}at^2=\dfrac{1}{2}.0,5.4^2=4m\)
\(F-P=ma\Rightarrow F=P+ma=m\left(g+a\right)=800.\left(10+0,5\right)=8400N\)
\(P=\dfrac{Fs}{t}=\dfrac{8400.4}{4}=8400W\)
a, Ngoại lực tác dụng lên thang máy là trọng lực và kéo của động cơ thang máy. Áp dụng định lý về động năng ta có: Wđ1 – Wđ0 = A F 1 → + A P 1 →
Mà Wđ1 = m . v 1 2 2 , Wđ0 = m . v 0 2 2 = 0 ;
A P 1 → = − P . s 1 = − m . g . s 1 ( A P → 1 < 0 )
Vì thang máy đi lên
⇒ A F 1 = m . v 1 2 2 + m . g . s 1 = 1 2 .1000.5 2 + 1000.10.5 = 62500 J
b, Vì thang máy chuyển động đều, lực kéo của động cơ cân bằng với trọng lực P → : F 2 → + P → = 0 . Công phát động của động cơ có độ lớn bằng công cản A F 2 → = − A P → với A P = − P . s 2 = − m . g . s 2
=> AF2 = mgs2 do đó công suất của động cơ thang máy trên đoạn đường s2 là:
℘ 2 = A F 2 t = m . g . s 2 t = m . g . v 2 = m . g . v 1 ⇒ ℘ 2 = 1000.10.5 = 50000 ( W ) = 50 ( k W ) .
c, Ngoại lực tác dụng lên thang máy là trọng lực P → và lực kéo F 3 → của động cơ.
Áp dụng định lí động năng ta có: Wđ3 – Wđ2 = AF3 + Ap’
Mà Wđ3 = m . v 3 2 2 = 0 ; Wđ2 = m v 2 2 2 (v2 = v1 = 5m/s); Ap = - Ps3 = - mgs3
Công của động cơ trên đoạn đường s3 là: AF3 = mgs3 - m v 2 2 2 = 37500J
Áp dụng công thức tính công ta tìm được lực trung bình do động cơ tác dụng lên thang máy trên đoạn đường s3: F 3 ¯ = A F 3 s 3 = 37500 5 = 7500 N
Gọi F là lực kéo của động cơ thang máy.
Ta có: F → + P → = m a → chọn chiều dương là chiều chuyển động ta có:
F – P = ma F = P + ma = m(g + a) = 1000( 10 + 2 ) = 12000N.
Trong 5s đầu, thang máy đi được:
h = a . t 2 2 = 2.5 2 2 = 25 ( m )
Vậy công của động cơ thang máy thực hiện trong 5s đầu là:
A = F . h = 300000J = 300kJ.
Gọi F là lực kéo của động cơ thang máy.
Ta có: F → + P → = m a → chọn chiều dương là chiều chuyển động ta có:
F − P = m a ⇒ F = P + m a = m g + a = 100 10 + 2 = 12000 N
Trong 5s đầu, thang máy đi được:
h = 1 2 a t 2 = 2 , 5 2 2 = 25 m
Vậy công của động cơ thang máy thực hiện trong 5s đầu là:
A = F . h = 300000 J = 300 k J .
Chọn đáp án D