Question

“塔吊”是現(xiàn)在建筑工地上常見(jiàn)的起重設(shè)備，用“塔吊”可將重物方便地安放到工作區(qū)內(nèi)，如圖甲所示．現(xiàn)有一“塔吊”，它有一水平臂AD，水平臂AD分為AB和BD兩部分，AB叫平衡臂，BD叫吊臂．A端裝有配重體，它的質(zhì)量m＝5t．C處裝有可在水平臂BD上移動(dòng)的滑輪組，C移動(dòng)的范圍是從B點(diǎn)到D點(diǎn)．已知：AB＝10m，BD＝50m．若“塔”身的寬度和鐵架、滑輪組的重力及摩擦均不計(jì)，請(qǐng)計(jì)算并回答下面的問(wèn)題：

(1)當(dāng)C移動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，計(jì)算該“塔吊”能吊起重物的最大質(zhì)量；

(2)今想用此“塔吊”起吊質(zhì)量為2t的物體．那么，為安全起吊，C最遠(yuǎn)可以移動(dòng)到離B點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方；

(3)C處是一只有一個(gè)動(dòng)滑輪的滑輪組，該動(dòng)滑輪部分的放大圖如圖乙所示，滑輪上的鋼繩最后繞在電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)的軸上．現(xiàn)起吊質(zhì)量為2t的物體，當(dāng)物體以0.5m/s的速度上升時(shí)，滑輪上的鋼繩受到的拉力多大？如電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)的效率是0.8，那么，配套電動(dòng)機(jī)的功率至少多大？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)B為支點(diǎn) 　　mg×AB＝×BD 　　＝m×＝5t×＝1t 　　(2)B為支點(diǎn)，將“C”移動(dòng) 　　mg×AB＝×BC 　　BC＝×AB＝×10m(支點(diǎn)不變，但一邊的力臂改變了) 　�。�25m 　　(3)由于使用動(dòng)滑輪 　　F＝＝×2000kg×9.8N/kg＝9800N 　　機(jī)械效率 　　η＝＝ 　　P總＝＝＝12250W 　　答案：(1)當(dāng)C移到D時(shí)，能吊最大物體的質(zhì)量為1t，(2)若吊2t則將C移到距B25m處，(3)塔吊的功率為12250W． 　　思路分析：這是一個(gè)利用杠桿和滑輪原理的實(shí)際問(wèn)題．在這樣的問(wèn)題中，一定要將“塔吊”進(jìn)行“模型”化處理．即可以將它看作是一個(gè)杠桿和滑輪的組合，涉及哪部分的知識(shí)就用哪部分的知識(shí)解題．(注意這種方法的應(yīng)用)