Cho hệ ròng rọc như hình vẽ. Biết vật A có trọng lượng \(P = 20\,\,N\), các ròng rọc giống nhau.
a) Tính F để hệ cân bằng.
b) Khi vật A chuyển động đều đi lên 4 cm thì F dời điểm đặt đi bao nhiêu?
c) Vì ròng rọc có trọng lượng nên hiệu suất của hệ là 80%. Tính trọng lượng của mỗi ròng rọc

Câu 515638: Cho hệ ròng rọc như hình vẽ. Biết vật A có trọng lượng \(P = 20\,\,N\), các ròng rọc giống nhau.

a) Tính F để hệ cân bằng.

b) Khi vật A chuyển động đều đi lên 4 cm thì F dời điểm đặt đi bao nhiêu?

c) Vì ròng rọc có trọng lượng nên hiệu suất của hệ là 80%. Tính trọng lượng của mỗi ròng rọc

A. a) 2,5 N; b) 32 m; c) 1,407 N.

B. a) 2,5 N; b) 32 cm; c) 1,407 N.

C. a) 2,5 N; b) 32 m; c) 0,714 N.

D. a) 2,5 N; b) 32 cm; c) 0,714 N.

Câu hỏi : 515638

Phương pháp giải:

Hệ thống gồm 1 ròng rọc cố định và n ròng rọc động: \(\left\{ \begin{array}{l}F = \dfrac{P}{{{2^n}}}\\l = {2^n}.h\end{array} \right.\)

Công cơ học: \(A = F.s\)

Hiệu suất: \(H = \dfrac{{{A_{ci}}}}{{{A_{tp}}}}\)

Đáp án : D
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Nhận xét: hệ thống gồm 1 ròng rọc cố định và 3 ròng rọc động
a) Lực tác dụng vào đầu dây để hệ thống cân bằng là:
\(F = \dfrac{P}{{{2^3}}} = \dfrac{{20}}{8} = 2,5\,\,\left( N \right)\)
b) Để hệ thống đi lên \(h = 4\,\,cm\), đầu dây dịch một đoạn là:
\(l = {2^3}.h = 8.4 = 32\,\,\left( {cm} \right)\)
c) Ta có hình vẽ:
Giả sử trọng lượng mỗi ròng rọc là P
Từ hình vẽ ta thấy:
\(\begin{array}{l}{F_1} = 2F - P\\{F_2} = 2{F_1} - P = 2\left( {2F - P} \right) - P = 4F - 3P\\{P_A} = 2{F_2} - P = 2\left( {4F - 3P} \right) - P = 8F - 7P\\ \Rightarrow F = \dfrac{{{P_A} + 7P}}{8}\end{array}\)
Coi vật A dịch chuyển lên một đoạn h
→ đầu dây F kéo xuống một đoạn là: \(l = {2^3}.h = 8h\)
Công để nâng vật A lên là: \({A_{ci}} = {P_A}.h\)
Công của lực F thực hiện được là:
\({A_{tp}} = F.l = \dfrac{{{P_A} + 7P}}{8}.8h = \left( {{P_A} + 7P} \right).h\)
Hiệu suất của hệ ròng rọc là:
\(\begin{array}{l}H = \dfrac{{{A_{ci}}}}{{{A_{tp}}}} \Rightarrow 0,8 = \dfrac{{{P_A}.h}}{{\left( {{P_A} + 7P} \right).h}} = \dfrac{{{P_A}}}{{{P_A} + 7P}}\\ \Rightarrow 0,8{P_A} + 5,6P = {P_A} \Rightarrow 0,2{P_A} = 5,6P\\ \Rightarrow P = \dfrac{P}{{28}} = \dfrac{{20}}{{28}} \approx 0,714\,\,\left( N \right)\end{array}\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây