Question

20．如圖所示是一種塔式起重機，它將600kg的建筑材料勻速吊起時，對繩子的拉力為2500N，在建筑材料上升5m高度過程中，繩端移動的距離為15m，g取10N/kg，求：

（1）建筑材料所受的重力；
（2）起重機對繩拉力做的功；
（3）塔式起重機的機械效率．

Answer 1

分析 （1）知道建筑材料的質量，利用G=mg求其重力；
（2）知道拉力和繩端移動距離，利用W=Fs求起重機對繩拉力做的功；
（3）利用W=Gh求塔式起重機做的有用功，再利用效率公式求塔式起重機的機械效率．

解答 解：
（1）建筑材料所受的重力：
G=mg=600kg×10N/kg=6000N；
（2）起重機對繩拉力做的功：
W_總=Fs=2500N×15m=3.75×10⁴J；
（3）塔式起重機做的有用功：
W_有用=Gh=6000N×5m=3×10⁴J；
機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{3×1{0}^{4}J}{3.75×1{0}^{4}J}$×100%=80%．
答：（1）建筑材料所受的重力為6000N；
（2）起重機對繩拉力做的功為3.75×10⁴J；
（3）塔式起重機的機械效率為80%．

點評 本題考查了重力公式、功的公式和機械效率公式的應用，屬于基礎題目．