Question

在綜合實踐活動中，小華等同學到建筑工地實地考察了塔式起重機，工地上一臺塔式起重機的結構如圖所示．在與技術人員交流的過程中，小華整理出這臺起重機的部分技術參數(shù)如下表所示，同時知道了對塔式起重機而言，配重物很重要，它既不可過重，也不能過輕．

吊臂前端起重質(zhì)量/kg	700
最大起重質(zhì)量/kg	3000
最大提升速度/m?s-1	0.7
獨立使用高度/m	30.5
配重物質(zhì)量/kg	6000

請你思考回答：（g取10N/kg）
（1）該起重機一次最多能吊起的建筑材料重力為______N，吊起的建筑材料達到最大起重量時，這時建筑材料______（選填“肯定能”、“肯定不能”或“可能不能”）移動到吊臂距離塔最遠的地方（圖中最右端）．
（2）塔式起重機的配重物過重的危害是______．
（3）使用塔式起重機起吊重物時，電動機只要提供很小的力，就能吊起很重的建筑材料，這是因為起重機上安裝有______（填寫簡單機械的名稱）．

Answer 1

解：（1）該起重機一次最多能吊起的建筑材料重力G=mg=3000kg×10N/kg=3×10⁴N，
根據(jù)杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知，平衡塊質(zhì)量和平衡塊到塔的距離一定時，吊起的建筑材料質(zhì)量為最大時，建筑材料到塔的距離最近；
所以這時建筑材料肯定不能移動到吊臂距離塔最遠的地方（圖中最右端）．
（2）塔式起重機的配重物過重的危害是起重機不工作時，平衡臂的質(zhì)量大于起重臂的質(zhì)量，所以可能會向配重的一側偏倒．
（3）起重機上安裝有滑輪組，使用塔式起重機起吊重物時，電動機只要提供很小的力，就能吊起很重的建筑材料．
故答案為：（1）3×10⁴；肯定不能．
（2）起重機不工作時，可能會向配重的一側偏倒．
（3）滑輪組．
分析：（1）根據(jù)表中提供的該起重機一次最多能吊起的建筑材料的質(zhì)量，利用G=mg可求得其重力；根據(jù)杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知，平衡塊質(zhì)量和平衡塊到塔的距離一定時，吊起的建筑材料質(zhì)量為最大時，建筑材料到塔的距離最近；
（2）塔式起重機的平衡臂上裝有配重，在空載的情況下，平衡臂的質(zhì)量大于起重臂的質(zhì)量，我們可以觀測到塔身的垂直度傾向于平衡臂一側，
但是此時塔式起重機的平衡臂與起重臂仍然處于相對平衡狀態(tài)，如若配重過重就會增大傾覆力矩，破壞平衡并因此引發(fā)安全事故．
（3）鋼絲繩繞過定滑輪和動滑輪，即構成滑輪組．按其作用，可以分為省力滑輪組合增速滑輪組．起重機上常用省力滑輪組，它可以通過較小的驅(qū)動力，起升較大的載荷．
點評：本題考查重力的計算，重力和機械效率的計算是中考必考的知識點；此題的難點是建筑材料到塔距離的判斷，根據(jù)杠桿的平衡條件來分析．