Question

Người ta dùng một mặt phẳng nghiêng để kéo một vật có khối lượng 50kg lên cao 2m.

a) Nếu không có ma sát thì lực kéo là 125N. Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng.

b) Thực tế có ma sát và lực kéo vật là 150N. Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.

Answer 1

Tóm tắt:

m = 50kg

h = 2m

a) Không có ma sát thì F=125N. Tính L

b) Có ma sát và F=150N. Tính H

Giải:

a) Ta phải thực hiện một công để kéo vật lên 2m là:

A = F.s = 50.10.2 = 1000 (J)

Nếu không có ma sát thì chiều dài mặt phẳng nghiêng là:

s = \(\dfrac{A}{F}\) = \(\dfrac{1000}{125}\)= 8 (m)

b) Công của lực kéo thực tế khi có ma sát và lực kéo vật là 150N là

\(A_{tp}\)= F.s = 150.8 = 1200 (J)

Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:

H = \(\dfrac{A}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{1000}{1200}.100\%=83,3\%\)

Đáp số : a) s = 8m

b) H = 83,3%

Answer 2

Tóm tắt:

m= 50kg => P= 10m= 500N

h= 2m

F₁= 125N

F₂= 150N

---------------------

a, Nếu không có ma sát, ta có điều kiên cân bằng của mặt phẳng nghiêng:

P*h=F*l

<=> 500*2= 125*l

=> l=8m

b, Lực ma sát trên mặt phẳng nghiêng là:

F_ms= F₂-F₁= 150-125= 25(N)

Công có ích trên mặt phẳng nghiêng là:

A_i= P*h= 500*2= 1000(J)

Công vô ích trên mặt phẳng nghiêng là:

A_vi= F_ms*l= 25*8= 200(J)

Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:

H= \(\dfrac{A_i}{A_{TP}}\)*100%= \(\dfrac{A_i}{A_i+A_{vi}}\)*100%= \(\dfrac{1000}{1000+200}\)*100%= 83,3%

=>> Vậy hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là 83,3%