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    精英家教网“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备，在汶川地震灾区救援现场，用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内．（g取10N/Kg）
    （1）现有一“塔吊”如图所示，它有一水平臂AB，AO叫平衡臂，OB叫吊臂．C为可移动的滑轮组，C移动的范围是从O点到B点．已知：AO=10m，OB=50m．若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计，在A端所装配重的质量为5t，要想起吊质量为1.25t的水泥板，为安全起吊，C应移动到离O点多远的地方？
    （2）若“塔吊”20s内将质量为1.25t的水泥板匀速提高了4m，那么，“塔吊”提升水泥板的功率是多少？如果机械做的额外功是3×104J，“塔吊”的机械效率是多少？
    分析：（1）杠杆平衡的条件：F1L1=F2L2；先跟据G=mg求出动力和阻力，然后根据杠杆平衡的条件求出阻力臂即可；
    （2）先利用W=Gh求出有用功，然后再利用P=
    W
    t
    求出有用功率，最后利用η=
    W有用
    W总
    ×    100%求出机械效率．
    解答：已知：m1=5t=5000kg，m2=1.25t=1250kg，L1=AO=10m，g=10N/kg，h=4m，t=20s，W额=3×104J
    求：L2，P有用，η
    解：（1）F1=G1=m1g=5000kg×10N/kg=5×104N，
    F2=G2=m2g=1250kg×10N/kg=1.25×104N，
    根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2
    C离O点的距离L2=
    F1L1
    F2
    =
    5×104N×10m
    1.25×104N
    =40m；
    （2）W有用=G2h=1.25×104N×4m=5×104J，
    P有用=
    W有用
    t
    =
    5×104J
    20s
    =2.5×103W    ，
    η=
    W有用
    W总
    ×100%    =
    W有用
    W有用+W额
    ×100%    =
    5×104J
    5×104J+3×104J
    × 100%    =62.5%．
    答：（1）C应移动到离O点40m远的地方；
    （2）“塔吊”提升水泥板的功率是2.5×103W；“塔吊”的机械效率为62.5%．
    点评：本题考查杠杆平衡条件的应用、功率的计算公式以及机械效率的计算公式的应用；计算题的关键是理解透彻公式的含义．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?百色）近年来我市经济迅速发展，城镇化、工业化步伐不断加快．如图所示的“塔吊”是建筑工地上常见的设备．当它以0.2m/s的速度匀速吊起质量为500kg的工件时，经过30s上升到预定高度．g=10N/kg．求：
    （1）该工件受到的重力是多少？
    （2）该工件放在水平地面上静止不动时，它与地面的接触面积是1.25m2，那么它对地面的压强是多少？
    （3）在吊起工件的整个过程中，拉力对工件所做的功是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?海口模拟）如图所示塔吊是建筑工地上常见的起重设备，图中所示 AB是水平臂．C为可移动的滑轮组，C移动的范围是从O点到B点．已知：AO=10m，OB=50m． 塔身的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计．
    （1）若A端配重的质量为4t，要想吊起质量为1t的钢材，为安全起吊，C应移动到离O点多远的地方？（g取10N/Kg）
    （2）若塔吊20s内将质量为1t的钢材匀速提高了7m，在这个过程中钢材的动能和势能如何变化？
    （3）在上述过程中塔吊对钢材做了多少功？如果塔吊做的额外功是3×104J，则塔吊的机械效率是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    如图所示塔吊是建筑工地上常见的起重设备，图中所示AB是水平臂。C为可移动的滑轮组，C移动的范围是从O点到B点。已知：AO＝10m，OB=50m。 塔身的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计。

    （1）若A端配重的质量为4t，要想吊起质量

    为1t的钢材，为安全起吊，C应移动到

    离O点多远的地方？（g取10N/Kg）

    （2）若塔吊20s内将质量为1t的钢材匀速

    提高了7m，在这个过程中钢材的动能

    和势能如何变化？

    （3）在上述过程中塔吊对钢材做了多少功？

    如果塔吊做的额外功是3×104J，则塔吊

    的机械效率是多少？

     

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    科目：初中物理 来源：2013年河南省中考第二次模拟检测物理试卷（解析版） 题型：计算题

    “塔吊”是建筑工地上常见的起重设备，某建筑工地现正在使用“塔吊”进行作业，如图所示。“塔吊”有一水平臂AB，其中AO叫平衡臂，OB叫吊臂。C为可移动的滑轮组，C移动的范围是从O点到B点。利用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内。

    （1）在“塔吊”匀速提升水泥板的过程中，水泥板的动能将     （选“变大”、“变小”或“不变”，下同），机械能将     。

    （2）假设“塔吊”配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V，额定功率38kW。在一次吊起水泥板时，电动机正常工作20s，该电动机在这次吊起重物的过程中消耗了多少电能？

    （3）若20s内“塔吊”将重1.25×104N的水泥板匀速提高了4m，如果机械做的额外功是3×104J，该“塔吊”的机械效率是多少?

    （4）若“塔身”的宽度、铁架和滑轮组所受重力及摩擦均不计，A端所装配重质量一定。在机器安全工作的范围内，要想使吊起水泥板的质量增大，应采取什么措施？

     

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