物理问题(跪求)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/26 20:20:41
汶川大地震形成了堰塞湖、在一次救灾活动中,解放军用直升机抢救一名落到堰塞湖中的灾民,静止在空中的直升机上用电动机通过悬绳将灾民从离飞机90M处的洪水中吊到机舱。已知灾民体重80kg,吊绳拉力不能超过1200N,电动机额定输出功率为12KW,为尽快把灾民安全救起,操作人员采取的办法是:先让吊绳以最大的拉力工作一段时间,达额定功率后电动机以额定功率工作,当灾民到达机舱时,他达到最大速度,求(g 取10m/s2)
(1)落水灾民刚到达机舱时的速度;
(2)这一全过程所用的时间.

解:据题可知,灾民达到最大速度时,
电动机的拉力等于灾民的重力,即:
F = mg,
又有 P = FV,
则:V = 15m/s
当吊绳以最大拉力工作时,有:
P = Fm x Vo,
则 Vo = P/Fm = 10m/s,
又ma = F -mg, 得 a = (F-mg)/m = 5m/s
那么Vo = at1, 得 t1 = Vo/a = 2s
在这段时间内,灾民距起拉点的距离为h, 那么
h = 1/2at1^2 = 10m

然后,设吊绳从达到额定功率到灾民刚好到达机舱的时间为t2,
则 根据能量守恒定律有:
Pt2 = mg(H-h) + 1/2mVm^2-1/2mVo^2
得 t2 = 1/2m(2Hg - 2hg + Vm^2 - Vo^2) / P
= 5.75s
全过程时间t = t1 + t2 = 7.75s

(1)灾民到达机舱时速度为15m/s
(2)全过程所用时间7.75s

希望能帮到你!(另外回答问题的人请不要抄袭!)