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物理必考2010年10月.湖北省第十三届运动会将在我市举行.目前场馆

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

2010年10月,湖北省第十三届运动会将在我市举行,目前场馆的建设已基本完成,如图是建筑工地上常见的起重设备--“塔吊”,其部分技术参数如下表所示.0FY物理好资源网(原物理ok网)

吊臂前端起重质量m/kg700
最大起重质量mmax/kg3000
最大提升速度Vmax/(m.s-10.7
独立使用高度h/m30.5
平衡块质量m/kg6000
总功率P/KW24
(1)该“塔吊”一次最多能吊起多重的建筑材料?吊起的建筑材料达到最大起重质量时,建筑材料到塔的距离是最近还是最远?0FY物理好资源网(原物理ok网)

(2)该“塔吊”将重为1×104N的建筑材料以最大提升速度吊起7m,“塔吊”对建筑材料做了多少有用功?如果“塔吊”的实际总功率为14KW,“塔吊”的机械效率是多少?

试题答案

解:(1)起重机一次吊起的最大材料重:0FY物理好资源网(原物理ok网)

G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N;0FY物理好资源网(原物理ok网)

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,吊起的建筑材料重最大时,建筑材料到塔的距离最近;0FY物理好资源网(原物理ok网)

(2)①起重机吊起建筑材料做的有用功:0FY物理好资源网(原物理ok网)

W有用=Gh=1×104N×7m=7×104J;0FY物理好资源网(原物理ok网)

②起重机的工作时间:0FY物理好资源网(原物理ok网)

t===10s;0FY物理好资源网(原物理ok网)

起重机做的总功:0FY物理好资源网(原物理ok网)

W=Pt=14×103W×10s=1.4×105J;0FY物理好资源网(原物理ok网)

起重机的机械效率:0FY物理好资源网(原物理ok网)

η===50%.0FY物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)该“塔吊”一次最多能吊起3×104N的建筑材料;吊起的建筑材料达到最大起重质量时,建筑材料到塔的距离最近;0FY物理好资源网(原物理ok网)

(2)“塔吊”对建筑材料做了7×104J,“塔吊”的机械效率是50%.0FY物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)吊起的建筑材料最大质量是已知的,根据G=mg求出吊起建筑材料的重力;0FY物理好资源网(原物理ok网)

根据杠杠的平衡条件F1L1=F2L2可以判断出建筑材料到塔的距离是最近还是最远;0FY物理好资源网(原物理ok网)

(2)起重机是克服物体的重力做功,起重机的有用功W有用=Gh;0FY物理好资源网(原物理ok网)

起重机最大的提升速度是0.7m/s,吊起的高度时7m,根据t=求出起重机做功的时间;起重机的功率也是已知的,根据W=Pt,求出起重机的总功;知道了有用功和总功,根据η=求出起重机的机械效率.0FY物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了学生对重力计算、功的计算、效率的计算,本题的难点是建筑材料到塔距离的判断,要利用好杠杆的平衡条件.0FY物理好资源网(原物理ok网)

物理学习经验分享:滑轮组:n个定动一根绳,定出2n变力方,如要2n多一股,动出多省方不变。

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