问题
问答题 计算题
如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”,电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来,当夯杆底端刚到达坑口时,两个滚轮彼此分开,将夯杆释放,夯杆在自身重力作用下,落回深坑,夯实坑底,然后两个滚轮再次压紧,夯杆被提上来,如此周而复始。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s,滚轮对夯杆的正压力FN=2×104kg,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3,夯杆的质量m=1×103kg,坑深h=6.4m,假设在打夯的过程中坑的深度变化不大,取g="10"m/s2,求:
(1)每个打夯周期中,电动机对夯杆所做的功;
(2)每个打夯周期中,滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量;
(3)打夯周期。
答案
参考答案:
(1)
(2)
(3)4.2
解析:
(1)夯杆加速上升阶段:
加速度
上升的高度
电动机对夯杆做的功
夯杆匀速上升阶段:
上升的高度
电动机对夯杆做的功
每个打夯周期中电动机对夯杆做的功
(2)夯杆加速上升的时间
滚轮边缘转过的距离是
相对夯杆的位移
摩擦产生的热量
(3)夯杆匀速上升的时间
夯杆从坑口做竖直上抛运动再落到坑底的时间是t3,则
,,周期