题目内容

12.图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图.这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送.
(1)由杠杆的平衡条件可知,塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化,起吊幅度越大,起重量越小.
(2)某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的.已知起吊重为3×104N的物料时,电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1.5m/s.试求:
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F;
②这次起吊时滑轮组的机械效率.

分析 (1)因动力臂及动力的乘积不变,则由杠杆的平衡条件可知起吊辐度与起重量的关系;
(2)①由W=Fs得出F=$\frac{W}{s}$;再将W=Pt和s=v绳t代入,化简后计算出结果.
     ②根据机械效率的公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$,将W有=Gh,W总=Fs或W总=Pt代入,化简后计算出结果.

解答 解:(1)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2(动力×动力臂=阻力×阻力臂)可知,当动力与动力臂不变时,阻力与阻力臂成反比;即阻力臂越大,阻力越小;阻力臂越小,阻力越大.本题中动力与动力臂不变,则起吊幅度越大,起吊重量越小;
(2)①由图可知,绳子运动速度为物体运动速度的2倍,则由W=Fs可得:
 F=$\frac{W}{s}$=$\frac{Pt}{s}$=$\frac{Pt}{{v}_{绳}t}$=$\frac{P}{{v}_{绳}}$=$\frac{6×1{0}^{4}W}{3m/s}$=2×104N.
②机械效率为:η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×1OO%=$\frac{G}{2F}$×100%=$\frac{3×1{0}^{4}N}{2×2×1{0}^{4}N}$×100%=75%.
答:(1)越小;(2)①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F为2×104N;②这次起吊时滑轮组的机械效率为75%.

点评 本题考查杠杆的平衡条件,要求学生能熟练应用平衡条件解决生产生活中的一些现象;机械功有两种表达式即W=Fs和W=Pt,注意在题目中的灵活应用.此题应用到的公式较多,在计算时要注意公式的化简.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网