問題詳情：
電梯是高層住宅必備的交通工具．如圖*所示是某種升降電梯工作原理圖，它由轎廂、對重、電動機、鋼絲繩、滑輪等部件連接組成，電動機和對重透過鋼絲繩分別給轎廂施加拉力，連接轎廂的兩根鋼絲繩非常靠近，轎廂與對重的運動方向始終相反．對重的質量爲400kg，空轎廂的質量是500kg，額定載重量是1000kg．某次電梯滿載上升時的v一t圖像如圖乙所示．不計鋼絲繩重力和一切摩擦．（g=10 N／kg）
（1）電梯勻速上升的高度是多少？
（2）電梯勻速運動階段，對重的重力做的功是多少？
（3）電梯勻速運動時，電動機鋼絲繩對轎廂拉力的功率是多少？
（4）簡述對重的作用．
【回答】
解：（1）由圖像可知v = 2 m／s，勻速運動的時間t = 6s，
電梯勻速上升的高度h = vt = 2 m/s × 6 s = 12 m
（2）對重的重力G對重 = m對重g = 400 kg × 10 N/kg = 4 × l03 N，對重下降高度h=12 m，對重的重力做的功W對重=G對重h = 4 × l03 N × 12 m = 4.8 × 104 J
（3）由平衡條件知，G對重+ F = G轎廂 + G額定載重，故電動機鋼絲繩對轎廂的拉力
F=G轎廂+G額定載重- G對重=（1000 + 500 - 400）kg × 10 N/kg = l.l × 104 N
電動機鋼絲繩對轎廂拉力的功率 P = Fv =1.1 × l04 N × 2 m/s = 2.2 × 104W
（4）對重的作用：以其自身重力去平衡轎廂側所懸掛的重力，減小電動機輪與鋼絲繩之間的摩擦力，減小電動機的功率，延長鋼絲繩壽命等。（其它答秦合理，即可得分）
知識點：力和機械 單元測試
題型：計算題
