Question

总质量为2500t的轮船经宜昌航行到三峡大坝处（根据“大船爬楼梯，小船坐电梯”的分流原则，3000t以上的大船才能允许通过5级船闸），由三峡升船机匀速吊越过坝．若升船机的船箱长120m、宽18m、深3.5m．轮船开进船箱后，大型起吊机将装有水和轮船的船箱全部悬吊起来，如图所示，其总质量为11800t，最大升程为113m．求此次吊越过坝中，升船机对轮船所做的功    ，升船机的工作效率    ．（g=10N/kg）

Answer

（1）知道水、轮船和船箱的总质量，利用重力公式G=mg求总重力，再利用W=Gh求升船机对轮船所做的功（总功）；
（2）升船机对轮船所做的有用功就是克服轮船的重力所做的功，再利用效率公式求升船机的工作效率．
【解析】

（1）升船机对轮船所做的功就是克服轮船的重力所做的功
W有=G船h=m船gh=2.5×106kg×10N/kg×113m=2.825×109J；
（2）水、轮船和船箱的总质量m=11800t=1.18×107kg，
总重力：
G总=mg=1.18×107kg×10N/kg=1.18×108N，
升船机对轮船所做的功：
W总=G总h=1.18×108N×113m=1.3334×1010J；
升船机的工作效率：
η=×100%=×100%≈21.2%．
故答案为：2.825×109J；21.2%．