Question

9．用如圖所示的電動起重機將重為4000N的建筑材料提升1m用時10s，已知電動起重機的工作電壓為220V，提升物體時電路中的電流為2A，問：
（1）電動起重機對建筑材料做功的功率是多少？
（2）這段時間內(nèi)電動起重機的電功率是多少？
（3）比較（1）和（2）的結(jié)果，你有什么發(fā)現(xiàn)？簡要分析原因（寫出一條即可）．

Answer 1

分析 （1）利用W=Gh計算出對建筑材料做功，再利用P=$\frac{W}{t}$計算功率；
（2）電功率利用P=UI計算；
（3）電功率與機械功率的差異可由造成額外功的因素分析．

解答 解：
（1）電動起重機對建筑材料做功：W₁=Gh=4000N×1m=4000J
電動起重機對建筑材料做功的功率：P₁=$\frac{{W}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{4000J}{10s}$=400W；
（2）電動起重機消耗的電功率：P₂=UI=220V×2A=440W；
（3）比較（1）、（2）的答案可知：電動起重機對建筑材料做功的功率小于其消耗的電功率；造成這樣現(xiàn)象的原因如：電流通過電動起重機線圈時有一部分電能要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；客服摩擦要消耗一部分能量；客服鋼絲繩、吊鉤重力要做功．
答：（1）電動起重機對建筑材料做功的功率是400W；
（2）電動起重機的電功率是440W；
（3）電動起重機對建筑材料做功的功率小于其消耗的電功率；電流通過電動起重機線圈時有一部分電能要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，消耗的電能大于所做的有用功．

點評 通過本題的訓(xùn)練營更加明確：使用任何機械做功時都不得不做額外功，即機械效率小于1．