Question

據報道；沈陽世博園四大主題建筑之一的百合塔，是迄今為止中國最大的雕塑體建筑，整體造型如同盛開的銀白色百合花，其占地面積500平方米，高125米，相當于一座35層的高樓．該塔位于世博園東部背景山上，塔內有一部快速升降電梯，40秒時間即可到達100米高的觀光臺，每次可運送游客15人．
請你根據報道中的有關數據，參照下表所列的電梯銘牌中的參數，計算在電梯滿載游客從地面上升到觀光臺的過程中，

額定載客	15人
自重（質量）	600kg
電動機額定功率	45kw
額定電壓	380V

（1）電動機消耗的電能．（電動機的額定功率可視為電梯滿載時的功率）
（2）若平均每位游客的質量為60kg，電梯的效率．（g取10N/kg）．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知電動機的額定功率和所用的時間，根據公式W=Pt可求電動機消耗的電能．
（2）已知乘客的質量，以及電梯升高的高度，根據公式W=Gh可求電梯做的有用功，有用功與消耗電能的比值就是電梯的效率．
解答：解：（1）電動機消耗的電能
W=Pt=45×10³W×40s=1.8×10⁶J．
答：電動機消耗的電能為1.8×10⁶J．
（2〕乘客的質量m=15×60kg=900kg，
乘客的重力G=mg=900kg×10N/kg=9×10³N，
電梯做的有用功W_有=Gh=9×10³N×100m=9×10⁵J，
因為W_總=W，
所用η==×100%=50%．
答：電梯的效率為50%．
點評：本題考查消耗電能和機械效率的計算，關鍵知道消耗的電能就等于電梯做的總功，對乘客做的功為有用功，解題過程中要注意單位的換算，還要學會從題目所給信息中找到有用的數據．