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如圖所示為一裝配線上的一個“機械手”,其O點為固定轉動軸.現在它水平抓住一只重40N的工件G,則動力機械M至少要施加
200
200
N的推力;若它在0.5s內勻速將這一工件提升了20cm,而M的功率為20W,則機械手做的功為
8
8
J,機械效率為
80%
80%
分析:找出動力臂和阻力臂,又知道阻力(工件重),利用杠桿平衡條件求動力(推力);
知道工件重力和被提升的高度利用W=Gh可求機械手做的功;
知道動力機械的功率和做功時間,利用P=
W
t
求動力機械做的總功;然后利用效率公式求機械效率.
解答:解:這只機械手為一杠桿,如圖,
∵杠桿平衡F1×OA=F2×OB,
∴F1=
F2× OB
OA
=
40N×50cm
10cm
=200N,
機械手做的有用功:
W=Gh=40N×0.2m=8J,
動力機械做的總功:
W=Pt=20W×0.5s=10J,
η=
W
W
=
8J
10J
=80%.
故答案為:200;8;80%.
點評:本題考查了功的計算、杠桿平衡條件的利用、機械效率的計算,綜合性強,能確定機械手就是杠桿、區分有用功和總功是本題的關鍵.
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如圖所示為一裝配線上的一個“機械手”,其O點為固定轉動軸.現在它水平抓住一只重40N的工件G,則動力機械M至少要施加______N的推力;若它在0.5s內勻速將這一工件提升了20cm,而M的功率為20W,則機械手做的功為______J,機械效率為______.
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