Question

（2005•茂名）如图所示为起重机示意图．为保证起重机起吊重物时不会翻倒，在其右端配一个4.0×104N的平衡重物M．

Answer 1

解题思路：（1）以B作为支点，将物重和配重分别看作动力和阻力，已知两力臂BA、BD的长，依据杠杆的平衡条件列式求解；

（2）求出起重机对地面的压力，又知道受力面积，根据压强公式求对地面的压强；

（3）知道提升重物的时间和高度，利用速度公式求物体被吊起的速度；利用W=Gh求有用功，利用W=Pt求总功，再利用效率公式求起重机的效率．

（1）∵G₁×BA=G₂×BD，

即：G₁×8m=4.0×10⁴N×5m

∴G₁=2.5×10⁴N；

（2）起重机对地面的压力：

F=G=1.2×10⁵N，

起重机对地面的压强：

p=[F/s]=

1.2×105N

0.8m2=1.5×10⁵Pa；

（3）物体被吊起的速度：

v=[h/t]=[4m/10s]=0.4m/s；

起重机做的有用功：

W=Gh=1.0×10⁴N×4m=4×10⁴J，

起重机做的总功：

W=Pt=5000W×10s=50000J，

起重机的效率：

η=

W有用

W总×100%=[40000J/50000J]×100%=80%．

答：（1）该起重机可吊起的最大重物重为2.5×10⁴N；

（2）起重机没有起吊重物时，对地面的压强为1.5×10⁵Pa；

（3）物体被吊起的速度为0.4m/s；起重机的机械效率为80%．

点评：

本题考点： 压强的大小及其计算；杠杆的平衡条件；机械效率的计算．

考点点评： 本题考查了压强的计算、杠杆的平衡条件、速度的计算、有用功总功的计算、机械效率的计算，虽知识点多、综合性强，但都属于基础，要求灵活运用公式求解．