Question

“塔吊”是现在建筑工地上常见的起重设备，用“塔吊”可将重物方便地安放到工作区内，如图甲所示．现有一“塔吊”，它有一水平臂AD，水平臂AD分为AB和BD两部分，AB叫平衡臂，BD叫吊臂．A端装有配重体，它的质量m＝5t．C处装有可在水平臂BD上移动的滑轮组，C移动的范围是从B点到D点．已知：AB＝10m，BD＝50m．若“塔”身的宽度和铁架、滑轮组的重力及摩擦均不计，请计算并回答下面的问题：

(1)当C移动到D点时，计算该“塔吊”能吊起重物的最大质量；

(2)今想用此“塔吊”起吊质量为2t的物体．那么，为安全起吊，C最远可以移动到离B点多远的地方；

(3)C处是一只有一个动滑轮的滑轮组，该动滑轮部分的放大图如图乙所示，滑轮上的钢绳最后绕在电动卷扬机的轴上．现起吊质量为2t的物体，当物体以0.5m/s的速度上升时，滑轮上的钢绳受到的拉力多大？如电动卷扬机的效率是0.8，那么，配套电动机的功率至少多大？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)B为支点 　　mg×AB＝×BD 　　＝m×＝5t×＝1t 　　(2)B为支点，将“C”移动 　　mg×AB＝×BC 　　BC＝×AB＝×10m(支点不变，但一边的力臂改变了) 　　＝25m 　　(3)由于使用动滑轮 　　F＝＝×2000kg×9.8N/kg＝9800N 　　机械效率 　　η＝＝ 　　P总＝＝＝12250W 　　答案：(1)当C移到D时，能吊最大物体的质量为1t，(2)若吊2t则将C移到距B25m处，(3)塔吊的功率为12250W． 　　思路分析：这是一个利用杠杆和滑轮原理的实际问题．在这样的问题中，一定要将“塔吊”进行“模型”化处理．即可以将它看作是一个杠杆和滑轮的组合，涉及哪部分的知识就用哪部分的知识解题．(注意这种方法的应用)