Question

据报道；沈阳世博园四大主题建筑之一的百合塔，是迄今为止中国最大的雕塑体建筑，整体造型如同盛开的银白色百合花，其占地面积500平方米，高125米，相当于一座35层的高楼．该塔位于世博园东部背景山上，塔内有一部快速升降电梯，40秒时间即可到达100米高的观光台，每次可运送游客15人．
请你根据报道中的有关数据，参照下表所列的电梯铭牌中的参数，计算在电梯满载游客从地面上升到观光台的过程中，

额定载客	15人
自重（质量）	600kg
电动机额定功率	45kw
额定电压	380V

（1）电动机消耗的电能．（电动机的额定功率可视为电梯满载时的功率）
（2）若平均每位游客的质量为60kg，电梯的效率．（g取10N/kg）．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知电动机的额定功率和所用的时间，根据公式W=Pt可求电动机消耗的电能．
（2）已知乘客的质量，以及电梯升高的高度，根据公式W=Gh可求电梯做的有用功，有用功与消耗电能的比值就是电梯的效率．
解答：解：（1）电动机消耗的电能
W=Pt=45×10³W×40s=1.8×10⁶J．
答：电动机消耗的电能为1.8×10⁶J．
（2〕乘客的质量m=15×60kg=900kg，
乘客的重力G=mg=900kg×10N/kg=9×10³N，
电梯做的有用功W_有=Gh=9×10³N×100m=9×10⁵J，
因为W_总=W，
所用η==×100%=50%．
答：电梯的效率为50%．
点评：本题考查消耗电能和机械效率的计算，关键知道消耗的电能就等于电梯做的总功，对乘客做的功为有用功，解题过程中要注意单位的换算，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据．