Question

據報道，華中農業(yè)大學的幾位學生發(fā)明了一種水面垃圾清理船，它能將水面上漂浮的垃圾通過前端的兩個旋轉濾網收集后，由傾斜的傳送帶送至船尾的垃圾箱中，如圖是設計的樣船．若相關數據如下表：

（1）工作前，質量為60kg的駕駛員登上船后，它排開水的體積是多少？
（2）正常工作時，傳送帶將收集的垃圾升高0.5m后，落入垃圾箱中，這要消耗發(fā)動機的1%的能量．它在5分鐘內可傳送300kg的垃圾，求傳送帶的傳送效率．
（3）如何提高該船效率，請?zhí)岢鲆粭l合理的建議．

Answer 1

解：
（1）船漂浮，F_浮=G=mg=（200+60）kg×10N/kg=2 600N.
船排開水的體積是V_排=0. 26m³．
（2）傳送帶的輸入功率：P =5 000W×1%=50W.
傳送帶5分鐘內做功為：W=Gh=mgh= 300kg×10N/kg× 0.5m=1 500J．
傳送效率：η=
（3）將傳送帶改成濾網式（增大前端旋濾網的收集面積；將船體做成流線型；將尼部的垃圾箱改成拖囊．只要方法合理即可）