Question

图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图．这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送．
（1）由杠杆的平衡条件可知，塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化，起吊幅度越大，起重量    ．
（2）某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的．已知起吊重为3×10⁴N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s．试求：
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F；
②这次起吊时滑轮组的机械效率．

Answer

（1）因动力臂及动力的乘积不变，则由杠杆的平衡条件可知起吊辐度与起重量的关系；
（2）①由W=FS得出F=；再将W=Pt和S=V绳t代入，化简后计算出结果．
     ②根据机械效率的公式η=，将W有=Gh，W总=FS或W总=Pt代入，化简后计算出结果．
【解析】
（1）由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2（动力×动力臂=阻力×阻力臂）可知，当动力与动力臂不变时，阻力与阻力臂成反比；即阻力臂越大，阻力越小；阻力臂越小，阻力越大．本题中动力与动力臂不变，则起吊幅度越大，起吊重量越小；
故答案为：越小．
（2）①由图可知，绳子运动速度为物体运动速度的2倍，则由W=FS可得：
 F===2×104N．
②机械效率为：η=%=1OO%=100%=%=75%
或η=%=%=100%=%=×100%=75%．
答：电动机作用在滑轮组上的水平拉力F为2×104N．这次起吊时滑轮组的机械效率为75%．