题目内容
【题目】如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。(动滑轮重、绳重及摩擦不计)
(1)为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越________________ 。
(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图， 定滑轮a的作用是__________。若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛，则能吊起货物的质量不能超过多少千克________?
(3)若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦_________?
(4)若该起升电动机的效率为90％，将重为1．2×104牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦__________?
【答案】 大 改变力的方向 6000kg 3.6× 105焦 8×103瓦
【解析】(（1）由杠杆的平衡条件F1L1 ＝F2L2（动力×动力臂 ＝阻力×阻力臂）可得：F2 ＝
，由此可知当阻力臂和动力不变时，阻力与动力臂成正比；即动力臂越大，阻力越大；动力臂越小，阻力越小．故为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越大；2）图示中滑轮a为定滑轮，其作用是改变用力的方向；由题意可知该滑轮组承担总重的绳子有2段，故G ＝2F ＝3×104N×2 ＝6×104N,由G ＝mg可得：m ＝
＝6000kg；（3）W ＝Fs ＝Gh ＝1.2×104N×30m ＝3.6×105J，由于水平移动时，重力方向上没移动距离，故水平移动过程中重力没做功；（4）有用功W有用 ＝Gh ＝1.2×104N×30m ＝3.6×105J，总功W总 ＝
＝4×105J，实际功率P ＝
＝8000W．
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