问题 应用设计题

如图所示,是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形.某次操作中,工人用400N的拉力F在1分钟内将总重为900N的泥土匀速提升5m.在这段时间内:

(1)拉力F所做的有用功和总功各是多少?

(2)拉力F做总功的功率是多少?

(3)滑轮组的机械效率是多大?

答案

(1)4500J, 6000J;(2)100W;(3)75%.

题目分析:克服泥土的重力所做的功是有用功;拉力F所做的功是总功,总功与时间的比值等于功率;有用功与总功的比值是机械效率.

(1)拉力F所做的有用功为:W有=Gh=900N×5m=4500J;拉力F移动的距离S为:S=3h=3×5m=15m;

拉力F所做的总功为:W总=FS=400N×15m=6000J;

(2)则拉力F做功的功率P为:P=

(3)滑轮组的机械效率为:η=×100%=×100%=75%.

单项选择题

某宽厚板车间冷床区为三跨等高厂房,跨度均为35m;边列柱柱间距为10m,中列柱柱间距为20m,局部60m:采用三跨连续式焊接工字形屋面梁,其间距为10m,屋面梁与钢柱为固接。厂房屋面采用彩色压型钢板,屋面坡度为1/20;檩条采用多跨连续式H型钢檩条,其间距为5m;檩条与屋面梁搭接。屋面梁、檩条及屋面上弦水平支撑的局部布置示意如题图中的(a)图所示,且系杆仅与檩条相连。

中列柱柱顶设置有20m和60m跨度的托架,托架与钢柱采用铰接连接,托架的简图和荷载设计值如题图中的(b)和(c)图所示。屋面梁支承在托架竖杆的侧面,且屋面梁的顶面略高子托架顶面约150mm。

檩条、屋面梁、20m跨度托架采用Q235B钢,60m跨度托架采用Q345B钢。手工焊接时,分别采用E43型焊条和E50型焊条,要求焊缝质量等级为二级。

20m跨度托架杆件采用轧制T型钢,T型钢的翼缘板与托架平面相垂直。60m跨度托架杆件采用轧制H型钢,H型钢的腹板与托架平面相垂直。

20m跨度托架上弦杆的轴心压力设计值N=1217kN,采用轧制T型钢,T200×408×21×21,ix=53.9mm,iy=97.3mm,A=12570mm2。当按轴心受压构件进行稳定性计算时,杆件最大压应力(N/mm2)与下列()项数值最为接近。
提示:①只给出上弦杆最大的轴心压力设计值,可不考虑轴心压力变化对杆件计算长度的影响。
②为简化计算取绕对称轴的λy,代替λyz

A.189.6

B.144.9

C.161.4

D.180.6

单项选择题 A1/A2型题