解答题 18.为清除井底污泥,用缆绳将抓斗放人井底,抓起污泥提出井口.设井深30m,抓斗自重400N,缆绳每米重50N,抓斗盛污泥2000N,提升速度为3m/s,在提升过程中,污泥以20N/s的速度从抓斗中漏掉.现将抓斗从井底提升到井口,问克服重力做功多少?
【正确答案】设拉力对空斗所做的功为W1,则W1=400×30=12000J.
设拉力对绳所做的功为W2,任取[x,x+dx][0,30],dW2=50(30-x)dx,
则W2=dW2=22500J.
设拉力对污泥做功为W3,任取[t,t+dt][0,10],
dW3=(2000-20t)×3dt,
则W3=dW3=57000J,拉力克服重力所做的功为W=W1+W2+W3=91500J.
【答案解析】