题目

塔吊是一种常见的起重设备，如图是塔吊的示意图。电动起重机在2min内将质量为3t的物体匀速提升30m高，又用1min使物体在水平方向平移15m。（g=10N/kg）求： （1） 吊物体的钢丝绳3min内对物体所做的功； （2） 吊物体的钢丝绳2min内对物体所做功的功率； （3） 若电动机提升物体时的效率为90%，平移物体时的功率为2kW，求电动机3min内消耗的电能。 答案： 解：由做功的两个必要因素可知，物体在水平方向平移15m，只有距离，没有水平方向上的力，故水平移动不做功。物体的重力为G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N提升重物过程中，起重机钢丝绳拉力所做的功W=Gh=3×104N×30m=9×105J答：吊物体的钢丝绳3min内对物体所做的功是9×105J； 解：吊物体的钢丝绳2min内对物体所做功的功率P=Wt=9×105J2×60s=7500W答：吊物体的钢丝绳2min内对物体所做功的功率是7500W； 解：电动机提升物体时消耗的电能W1=Wη=9×105J0.9=1×106J平移物体时间为t′=60s，电动机功率为P′=2kW，则此段消耗的电能W2=P′t′=2000W×60s=1.2×105J电动机3min内消耗的电能W总=W1+W2=1×106J+1.2×105J=1.12×106J答：若电动机提升物体时的效率为90%，平移物体时的功率为2kW，电动机3min内消耗的电能是1.12×106J。

查看本题答案和解析