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。
(1)该起重机一次最多能吊起的建筑材料重力为多少?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还是最远?(g取10N/kg)
(2)该起重机将重为1×104N的建筑材料以最大提升速度吊起7m,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14kW,起重机的机械效率是多大?
解析:
(1)最大起重重力大小:
Gmax=mmaxg=3000kg×10N/kg=3×104N
根据杠杆的平衡条件可知,此时离塔的距离最近。
其有用功是:
W有用=Gh=1×104N×7m=7×104J
此时的上升时间是:
t=
h
=
7m
=10s
v
0.7m/s
总功是:
W总=Pt=14×103W×10s=1.4×105J
故其机械效率为:
η=
W有用
7×104J
=50%
W总
1.4×105J
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