1、 图9是一种电梯结构的示意图,电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行。钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A点和B点,同时钢链绕过重15 000N电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E,又跨过电梯井顶部由电动机驱动带有齿轮的轮轴C,在C和B之间吊起与动滑轮相连的配重D。电梯载重量为10人(1人的质量按60kg计算,取g=10N/kg,忽略摩擦及钢链的质量)。请回答: (1)配重的功能是什么?在已知电梯厢重和载重量的情况下,配重的质量最好是多大? (2)当电梯满载匀速上升时,A、B两点受到的拉力各是多大?
答案 1)省力,电动机用较小的力即可拉动电电梯厢。 由滑轮知识可知,配重的质量m=G./g= =2100kg (2)FA=FB=10500N
2、电气化铁路在和公路交叉时,输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电秆上,B端通过滑轮组联结在电杆C上。电车通过拾电器向上托起输电线,从而获得驱动电车的能量。 1.配重D是N个混凝土圆盘,每个盘的质量是m。按图示的配置,钢缆AB所受的拉力F大约是多少? 2.如果只考虑B端的牢固性。本来可以把它直接固定在电杆C上,也可以用一个很硬的大弹簧来联结B和C。实际上却用滑轮组来联结,这样做的优点是什么?
答案 1.以动滑轮为研究对象,可求钢缆AB所受的拉力F=3Nmg。 2.机车运行时,拾电器会把输电线向上托起。如果使用两端固定的钢缆,悬线会因此松弛,输电线将左右摇摆,有可能脱离拾电器而造成事故。使用滑轮组可以保证输电线高度变化时,钢丝始终保持紧张状态。如果用弹簧代替滑轮组,情况好于两端固定的钢缆,但钢缆的紧张程度仍随弹簧长度有较大的变化,而且不易确定钢缆的最佳长 |