隨着高層建築的大量興建，人們經常要與電梯打交道，如圖*所示是某種升降電梯的簡化模型，它由轎廂、配重、電動機、鋼...

問題詳情：

隨着高層建築的大量興建，人們經常要與電梯打交道，如圖*所示是某種升降電梯的簡化模型，它由轎廂、配重、電動機、鋼絲繩、定滑輪等部件組成，其中轎廂的質量為780kg。電梯某次搭載一位質量為70kg的乘客上樓，轎廂啟動上升的路程與時間關係（s﹣t）如圖乙所示，電動機的輸出功率與時間關係（P﹣t）如圖*所示，電動機的工作效率為80%，不計鋼絲繩的重力和一切摩擦，求：

（1）當該乘客站立在靜止的轎廂內時，雙腳的受力面積為500cm2，則乘客對轎廂的壓強為多少帕？

（2）電動機的電梯啟動上升12s內，消耗的電能是多少焦？（已知電動機對轎廂所做的功等於其P﹣t圖象與時間軸所圍成的*影部分面積大小）

（3）電梯配重的質量為多少千克？

【回答】

（1）乘客對轎廂的壓強為14000Pa；

（2）消耗的電能是58750J；

（3）電梯配重的質量為650kg。

【解析】：（1）乘客對轎廂的壓力F＝G＝mg＝70kg×10N/kg＝700N，

乘客對轎廂的壓強p14000Pa；

（2）前2s做的功W12s×7000W＝7000J，

後10s做的功W2＝Pt＝4000W×10s＝40000J，

12s內做的總功W＝W1+W2＝7000J+40000J＝47000J，

消耗的電能W′58750J；

（3）後10s的速度v2m/s，

由PFv得：

電動機對轎廂的拉力：

F拉2000N，

轎廂和乘客的總重力：

G總＝m總g＝（780kg+70kg）×10N/kg＝8500N，

配重的重力：

G配＝G總﹣F拉＝8500N﹣2000N＝6500N，

配重的質量：

m配650kg。

知識點：九年級下

題型：計算題