17. (16分)圖示是建筑工地常用的一種“深穴打夯機(jī)”。工作時,電動機(jī)帶動兩個緊壓夯桿的滾輪勻速運(yùn)轉(zhuǎn)將夯桿從深為的坑中提上來,當(dāng)兩個滾輪彼此分開時,夯桿被釋放,最后夯在自身重力作用下,落回深坑,夯實(shí)坑底。然后,兩個滾輪再次壓緊,夯桿再次被提上來,如此周而復(fù)始工作。已知兩個滾輪邊緣線速度恒為,每個滾輪對夯桿的正壓力,滾輪與夯桿間的動摩擦因數(shù)為0.3,夯桿質(zhì)量,坑深為6.4m。假定在打夯的過程中坑的深度變化不大,且夯桿底端升到坑口時,速度正好為零。取。求:

(1)夯桿上升過程中被滾輪釋放時的速度為多大,此時夯桿底端離夯底多高;

(2)每個打夯周期中,電動機(jī)對夯桿所作的功;

(3)打夯周期。

 

 

【解析】

(1);   (2分)

當(dāng)夯桿與滾輪相對靜止時:   (2分)

當(dāng)夯桿以的初速度豎直上拋,上升高度為:    (2分)

則當(dāng)夯桿加速向上運(yùn)動速度到達(dá)后,夯桿勻速上升,勻速上升高度為:

   (2分)

因此,夯桿先勻加速上升,后勻速上升,再豎直上拋。   

故夯桿上升過程中被滾輪釋放時的速度為4m/s;

此時夯桿底端離夯底。      (2分)

(2)     (3分)

(3)夯桿上拋運(yùn)動的時間為:;  (2分)

夯桿勻速上升的時間為:;      (2分)

夯桿自由落體的時間為:   (2分)

故打夯周期為:    (1分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:新人教版高三物理必修2功和功率專項(xiàng)練習(xí)(帶解析) 題型:計(jì)算題

(16分)圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī).在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103 kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度a="0.2" m/s2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直到重物做vm="1.02" m/s的勻速運(yùn)動.取g="10" m/s2,不計(jì)額外功.求:

(1)起重機(jī)允許輸出的最大功率.
(2)重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:新人教版高三物理必修2功和功率專項(xiàng)練習(xí)(解析版) 題型:計(jì)算題

(16分)圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī).在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103 kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度a=0.2 m/s2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直到重物做vm=1.02 m/s的勻速運(yùn)動.取g=10 m/s2,不計(jì)額外功.求:

(1)起重機(jī)允許輸出的最大功率.

(2)重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

23.(16分)圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī)。在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103 kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上作勻加速直線運(yùn)動,加速度a=0.2 m/s2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直到重物做vm=1.02 m/s的勻速運(yùn)動。取g=10 m/s2,不計(jì)額外功。求:

(1)    起重機(jī)允許輸出的最大功率。

(2)    重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

23.(16分)圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī)。在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103 kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上作勻加速直線運(yùn)動,加速度a=0.2 m/s2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直到重物做vm=1.02 m/s的勻速運(yùn)動。取g=10 m/s2,不計(jì)額外功。求:

(1)    起重機(jī)允許輸出的最大功率。

(2)    重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案