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小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率,她从地图上查到,缆车的起点和终点的海拔分别为230m和840m,两地的水平距离为1200m,一辆缆车运载15个人上山的同时,另一辆同样的缆车与它共用同一

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小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率,她从地图上查到,缆车的起点和终点的海拔分别为230m和840m,两地的水平距离为1200m,一辆缆车运载15个人上山的同时,另一辆同样的缆车与它共用同一个滑轮组,运载8个人下山,每个人的体重大约是60kg,从缆车的铭牌上看到,缆车的自重为6000N,钢缆的直径约为2.5cm.电动机的额定功率为45KW.实际功率为额定功率的60%,缆车完成一次运输用的时间为7min,则缆车的机械效率为?
▼优质解答
答案和解析
电机实际功率P1=P额*60%=45*0.6=27kW=27000W
一次运输时间t=7min=420s
速度不变,所以动能不变,所以实际做功=势能增加:W=mgh=[60*(15-8)]*10*(840-230)=60*7*10*610
有用功率P2=W/t=60*7*10*610/420=6100W
缆车机械效率=P2/P1*100%=6100/27000=22.6%