2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 19)

Đưa 1 vật có khối lượng m = 200 kg lên độ cao h = 10 m. Người ta dùng 1 trong 2 cách sau: 1) Dùng hệ thống ròng rọc gồm một ròng rọc cố định, một ròng rọc động. Lúc này lực kéo dây để nâng v

Giải thích

1. a) Công có ích để đưa vật lên là: \[{A_i} = Ph = mgh = 200.10.10 = 20000J\]

Dùng 1 hệ thống gồm ròng rọc động và ròng rọc cố định bị thiệt 2 lần về đường đi. Quãng đường kéo dây đi là: \[{s_1} = 2h = 2.10 = 20(m)\]

Công kéo vật khi dùng ròng rọc là: \[{A_1} = {F_1}{s_1} = 1200.20 = 24000J\]

Hiệu suất của hệ thống là: \[{H_1} = \frac{{{A_i}}}{{{A_1}}}.100\% = \frac{{20000}}{{24000}}.100\% = 83,33\% \]

b) Công hao phí là: \[{A_{hp}} = {A_1} - {A_i} = 24000 - 20000 = 4000J\]

Công hao phí để nâng ròng rọc động là: \[{A_{rr}} = \frac{1}{5}{A_{hp}} = \frac{1}{5}.4000 = 800J\]

Công hao phí để nâng ròng rọc động là: \[{m_{rr}} = \frac{{{A_{rr}}}}{{gh}} = \frac{{800}}{{10.10}} = 8(kg)\]

2. Công kéo vật khi dùng mặt phẳng nghiêng là: \[{A_2} = {F_2}\ell = 1900.12 = 22800J\]

Công của lực ma sát là: \[{A_{ms}} = {A_2} - {A_i} = 22800 - 20000\; = {\rm{ }}2800J\]

Hiệu suất của cơ hệ là: \[{H_2} = \frac{{{A_i}}}{{{A_2}}}.100\% = \frac{{20000}}{{22800}}.100\% = 87,7\% \].