Bài 5: Người ta kéo vật khối lượng m = 24kg lên một mặt phẳng nghiêng có chiều dài s = 15m và độ cao h = 1,8m. Lực cản do ma sát trên đường là Fc = 36N.
a, Tính công của người kéo. Coi vật chuyển động đều.
b, Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng
a, Công của người cần thực hiện để đưa vật lên độ cao h là:
Ai = P.h = 24.10.1,8 = 1920 J
Công của lực cản là:
Ahp = Fc.l = 36.15 = 540 J
Công của lực kéo là:
Atp = Ai + Ahp = 1920 + 540 = 2460 J
b, Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
H = $\frac{A_{i}}{A_{tp}}$.100% = $\frac{1920}{2460}$.100% = 78%
Tóm tắt :
\[F=400N\]
\[m=75kg\]
\[l=3,5m\]
\[h=0,8m\]
- \[H=?\]
- \[A_{Hp}=?\] \[F_{ms}=?\]
Giải :
- Trọng lượng của vật là :
\[P=10m=75\cdot10=750\left[N\right]\]
Công có ích nâng vật lên cao là :
\[A_I=P\cdot h=750\cdot0,8=600\left[J\right]\]
Công toàn phần nâng vật lên cao là :
\[A_{TP}=F\cdot l=400\cdot3,5=1400\left[J\right]\]
Hiệu suất mpn là :
\[H=\dfrac{A_I}{A_{TP}}\cdot100\%=\dfrac{600}{1400}\cdot100\%\approx42,86\%\]
- Công thắng lực ma sát là :
\[A_{HP}=A_{TP}-A_I=1400-600=800\left[J\right]\]
Độ lớn lực ma sát là :
\[F_{Ms}=\dfrac{A_{HP}}{l}=\dfrac{800}{3,5}\approx228,58\left[N\right]\]
Sử dụng công thức tính công cơ học khi lực \[F\] làm vật dịch chuyển một quãng đường \[s\] theo hướng của lực: \[A = F.s\]
Sử dụng lí thuyết định luật về công.
Sử dụng công thức tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng:\[H = \dfrac{A_1}{A}.100\% = \dfrac{P.h}{F.l}.100\% \]
Quảng cáo
Lời giải chi tiết
- Tóm tắt: m = 50 kg; h = 2 m; F = 125 N; l = ?
Giải:
Công của lực kéo trên mặt phẳng nghiêng:
\[A_1\]=F.l
Công của lực kéo trực tiếp vật theo phương thẳng đứng:
\[A_2= P.h =10m.h= 50.10.2 = 1 000J\]
Theo định luật về công: \[A_1=A_2\] \[\Rightarrow F.l=A_2\]
\[ \Rightarrow l = \dfrac{A_2}{F} = \dfrac{1000}{125} = 8m\]
- F = 150 N; H = ?
Công có ích: \[A_1 = P.h =10m.h= 50.10.2 = 1000J\]
Công toàn phần: \[A = F.l = 150.8 = 1200J\]
\[H = {\dfrac{P.h}{F.l}}.100\% = {\dfrac{500.2}{150.8}}.100\% \approx 83\% \]
- Bài 14.8 trang 40 SBT Vật lí 8 Giải bài 14.8 trang 40 sách bài tập vật lí 8. Một người nâng một vật nặng lên cùng một độ cao bằng hai cách. Cách thứ nhất, kéo vật bằng một ròng rọc cố định [H.14.3a]. Cách thứ hai kết hợp một ròng rọc cố định và một ròng rọc động [H.14.3B]. Nếu bỏ qua trọng lượng của ma sát và ròng rọc thì:
- Bài 14.9 trang 41 SBT Vật lí 8 Giải bài 14.9 trang 41 sách bài tập vật lí 8. Trong xây dựng, để nâng vật nặng lên cao người ta thường dùng một ròng rọc cố định hoặc một hệ thống ròng rọc cố định và ròng rọc động [gọi là palăng], như hình 14.4. Phát biểu nào dưới đây là không đúng về tácdụng của ròng rọc ?
- Bài 14.10 trang 41 SBT Vật lí 10 Giải bài 14.10 trang 41 sách bài tập vật lí 8. Phát biểu nào dưới đây về máy cơ đơn giản là đúng? Bài 14.11 trang 41 SBT Vật lí 8
Giải bài 14.11 trang 41 sách bài tập vật lí 8. Dùng một palăng để đưa một vật nặng 200N lên cao 20cm, người ta phải dùng một lực F kéo dây đi một đoạn 1,6m. Tính lực kéo dây và công đã sinh ra. Giả sử ma sát ở các ròng rọc là không đáng kể.