Question

據(jù)報(bào)道；沈陽(yáng)世博園四大主題建筑之一的百合塔，是迄今為止中國(guó)最大的雕塑體建筑，整體造型如同盛開(kāi)的銀白色百合花，其占地面積500平方米，高125米，相當(dāng)于一座35層的高樓．該塔位于世博園東部背景山上，塔內(nèi)有一部快速升降電梯，40秒時(shí)間即可到達(dá)100米高的觀光臺(tái)，每次可運(yùn)送游客15人．
請(qǐng)你根據(jù)報(bào)道中的有關(guān)數(shù)據(jù)，參照下表所列的電梯銘牌中的參數(shù)，計(jì)算在電梯滿載游客從地面上升到觀光臺(tái)的過(guò)程中，

額定載客	15人
自重（質(zhì)量）	600kg
電動(dòng)機(jī)額定功率	45kw
額定電壓	380V

（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電能．（電動(dòng)機(jī)的額定功率可視為電梯滿載時(shí)的功率）
（2）若平均每位游客的質(zhì)量為60kg，電梯的效率．（g取10N/kg）．

Answer 1

分析：（1）已知電動(dòng)機(jī)的額定功率和所用的時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求電動(dòng)機(jī)消耗的電能．
（2）已知乘客的質(zhì)量，以及電梯升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求電梯做的有用功，有用功與消耗電能的比值就是電梯的效率．

解答：解：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電能
W=Pt=45×10³W×40s=1.8×10⁶J．
答：電動(dòng)機(jī)消耗的電能為1.8×10⁶J．
（2〕乘客的質(zhì)量m=15×60kg=900kg，
乘客的重力G=mg=900kg×10N/kg=9×10³N，
電梯做的有用功W_有=Gh=9×10³N×100m=9×10⁵J，
因?yàn)閃_總=W，
所用η=

W有用

W總

=

9×105J

1.8×106J

×100%=50%．
答：電梯的效率為50%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查消耗電能和機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵知道消耗的電能就等于電梯做的總功，對(duì)乘客做的功為有用功，解題過(guò)程中要注意單位的換算，還要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．