如图甲所示的是一台汽车起重机的示意图,起重钩的升降使用的是滑轮组,如图乙所承,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的.某次做业中,起重机将200Kg的货物由地面起吊到5m的高度,所用时问20s,钢丝绳的拉力F为800N.求起吊过程中:(g取1ON/kg)
(1)起重机起吊货物的机械效率
(2)卷扬机做功的功率
(3)图丙为该卷扬机的铭牌,其中有一个重要的参数是“最大额定起重量”.运用你学过的物理知识.分析说明起重机设计时,该参数的确定需要考虑哪些因素?
(1)83.3%;
(2)600W;
(3)起重机的最大额定起重量和起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等有关.
分析:(1)根据G=mg求出货物的重力,根据η= =
=
求出机械效率;
(2)根据s=3h求出拉力移动距离,根据W=Fs求出卷扬机做的总功,根据P= 求出功率;
(3)起重机的最大额定起重量和起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等有关.
(1)货物的重力:G=mg=200kg×10N/kg=2000N,起重机起吊货物的机械效率:η=×100%=
×100%=
×100%≈83.3%;
(2)拉力移动距离s=3h=3×5m=15m,拉力做的总功:W总=Fs=800N×15m=12000J,卷扬机的功率:P==600W;
(3)起重机的最大额定起重量和起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等有关.