问题
问答题
如图所示,在建筑工地上有一台塔式起重机,其部分技术参数如下表所示.
吊臂远端起重质量(㎏) | 700 |
最大起重质量(㎏) | 3000 |
最大提升速度(m/s) | 0.6 |
独立使用高度(m) | 30.5 |
平衡块质量(㎏) | 6000 |
(2)该起重机将重为2×104N的建筑材料以最大提升速度吊起6m,起重机对建筑材料做了多少有用功?如果起重机的实际总功率为25kW,起重机的机械效率是多大?
答案
(1)起重机一次吊起的最大起重建筑材料的重力G最大=m最大g=3000kg×10N/kg=3×104N;
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,平衡块质量和平衡块到塔的距离一定时,吊起的建筑材料质量为最大时,建筑材料到塔的距离最近;
(2)①起重机吊起重为2×104N的建筑材料时,
做的有用功W有用=Gh=2×104N×6m=1.2×105J;
②起重机的工作时间:t=
=s v
=10s;6m 0.6m/s
起重机做的总功W总=Pt=25×103W×10s=2.5×105J;
起重机的机械效率η=
×100%=W有用 W总
×100%=48%.1.2×105J 2.5×105J
答:(1)起重机吊起的建筑材料的重力为3×104N;吊起的建筑材料达到最大起重量时,建筑材料到塔的距离是最近的;
(2)起重机做的有用功为1.2×105J;起重机的机械效率为48%.