（2014·黃岡）當前城鎮化建設程序中，在一些場館和樓房建設工地上，常見一種“塔吊”的起重裝置，其主要組成為電...

問題詳情：

（2014·黃岡）當前城鎮化建設程序中，在一些場館和樓房建設工地上，常見一種“塔吊”的起重裝置，其主要組成為電動機和機械兩部分，如圖所示.假設某“塔吊”配置的電動機銘牌上標有：額定電壓380 V，額定功率38 kW，線圈電阻0.5 Ω.在一次起吊中，該“塔吊”電動機正常工作25 s，把質量為3 t的重物吊起22 m(g取10 N/kg).求：

     （1）電動機吊起重物的過程中消耗的電能.

（2）電動機正常工作過程中線圈產生的熱量.

（3）該次起吊過程中“塔吊”機械部分的機械效率.

【回答】

（1）由於電動機正常工作，消耗的功率等於額定功率，

即P=38 kW=3.8×104 W，工作時間t=25 s，

所以電動機消耗的電能

W=Pt＝3.8×104 W×25 s＝9.5×105 J

（2）電動機正常工作時的電流：

I==P額/U額=3.8×104 W/380 V=100 A

線圈產生的熱量：

Q=I2Rt=(100 A)2×0.5 Ω×25 s=1.25×105 J

（3）線圈電流產生熱量即該“塔吊”本身消耗的電能為W1=Q=1.25×105 J，所以“塔吊”電能轉化為機械能的總量，

即機械部分所做的總功

W總=W-W1 =9.5×105 J-1.25×105 J

=8.25×105 J

又因為η==，

所以該次起吊過程中“塔吊”機械部分的機械效率

η＝3×103 kg×10 N/kg×22 m8.25×105 J=80%

知識點：各地會考

題型：計算題