Question

16．起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×10⁴J．则：
（1）起重机匀速提升重物所用的拉力是多少？
（2）起重机对重物做了多少有用功？
（3）起重机的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）根据G=mg求出重物的重力，利用二力平衡条件得出拉力；
（2）根据W_有=Gh求出有用功；
（3）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$求出起重机的机械效率．

解答 解：
（1）根据二力平衡条件可知，起重机匀速提升重物所用的拉力等于重物的重力：
F=G=mg=0.5×10³kg×10N/kg=5×10³N；
（2）起重机对重物做的有用功：
W_有=Gh=5×10³N×3m=1.5×10⁴J；
（3）电动机的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1.5×1{0}^{4}J}{3.4×1{0}^{4}J}$×100%≈44.1%．
答：（1）起重机匀速提升重物所用的拉力是5×10³N；
（2）起重机对重物做的有用功为1.5×10⁴J；
（3）起重机机械效率是44.1%．

点评 本题考查了重力、二力平衡条件、有用功、机械效率，关键是熟悉各物理量的计算公式，属于一道基础题．