Question

如图所示是一种起重机的简图，用它把质量为3×10³kg，底面积为1m²的货箱G匀速吊起8m，用了20s．（取g=10N/kg）问：
（1）当货物静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？
（2）货箱上升的速度是多少？起重机对货箱做了多少功？
（3）若起重机的效率为60%，起重机吊起货箱时电动机的功率多大？

Answer 1

分析：（1）货物静止在地面上时，对地面的压力等于它的重力，由压强公式可以求出压强．
（2）已知路程与时间，由速度公式可以求出货物的速度，由功的公式可以求出对货物做的功．
（3）由效率公式的变形公式可以求出总功，然后求出电动机的功率．

解答：解：（1）货物对水平地面的压强：
p=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

3×103kg×10N/kg

1m2

=3×10⁴Pa；
（2）货箱上升的速度：
v=

h

t

=

8m

20s

=0.4m/s；
起重机对货箱做的功：
W=Gh=mgh=3×10³kg×10N/kg×8m=2.4×10⁵J；
（3）∵η=

W

W总

，
∴电动机的功：
W_总=

W

η

=

2.4×105J

60%

=4×10⁵J，
P=

W

t

=

4×105J

20s

=2×10⁴W．
答：（1）当货物静止于水平地面时，它对地面的压强是3×10⁴Pa；
（2）货箱上升的速度是0.4m/s；起重机对货箱做了2.4×10⁵J；
（3）若起重机的效率为60%，起重机吊起货箱时电动机的功率2×10⁴W．

点评：本题考查了求压强、速度、功、功率等问题，应用压强公式、速度公式、功的计算公式、功率公式即可正确解题．