Question

17．如圖甲是運(yùn)送人們上樓的自動(dòng)扶梯．下表是小華收集的某自動(dòng)扶梯的一些參數(shù)．

額定電壓U/V	380
電功率P/kW	4（空載）～20（滿(mǎn)載）
運(yùn)行速度v/（m/s）	0.8
最大載重量G滿(mǎn)載/N	3.5×104

（1）該扶梯在額定電壓下，滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的工作電流是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）
（2）某次該扶梯將五個(gè)人送上樓，扶梯的電功率為6kW，上梯和下梯時(shí)停表示數(shù)如圖乙，則從上梯到下梯，他們被扶梯運(yùn)送的路程是多少？這段時(shí)間內(nèi)扶梯消耗的電能是多少？
（3）請(qǐng)結(jié)合題中數(shù)據(jù)，分析說(shuō)明該扶梯在設(shè)計(jì)上采取的節(jié)能措施．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，運(yùn)用P=UI計(jì)算滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的工作電流；
（2）根據(jù)速度公式計(jì)算扶梯運(yùn)送的路程，根據(jù)W=Pt計(jì)算扶梯消耗的電能； （3）根據(jù)扶梯不同載重情況下，功率不同，消耗電能不同上分析解答．

解答 解：
（1）由表格可知：扶梯額定電壓U_額=380V，滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)電功率P_滿(mǎn)=20kW，
根據(jù)P=UI，
滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的工作電流：I=$\frac{{P}_{滿(mǎn)}}{{U}_{額}}$=$\frac{20×1{0}^{3}W}{380V}$≈52.6A；
（2）由圖乙可知，扶梯運(yùn)送時(shí)間t=12.5s，由表格扶梯運(yùn)送速度v=0.8m/s，
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$，扶梯運(yùn)送的路程：
s=vt=0.8m/s×12.5s=10m；
扶梯消耗的電能：W=P′t=6×10³W×12.5s=7.5×10⁴J；
（3）由表格，
空載時(shí)G_載=0，對(duì)應(yīng)扶梯功率為4kW，
載五人時(shí)，載重G五人，對(duì)應(yīng)扶梯功率為6kW，
滿(mǎn)載時(shí)G_滿(mǎn)=3.5×10⁴N，對(duì)應(yīng)扶梯功率為20kW．
扶梯運(yùn)行速度一定，則運(yùn)行時(shí)間相同，由W=Pt可知：扶梯載重量越小，消耗的電能越少．所以該扶梯在設(shè)計(jì)上采取了載重量越小，消耗的電功率越小的節(jié)能措施．
答：（1）該扶梯在額定電壓下，滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的工作電流是52.6A；
（2）某次該扶梯將五個(gè)人送上樓，被扶梯運(yùn)送的路程是10m，這段時(shí)間內(nèi)扶梯消耗的電能是7.5×10⁴J；
（3）該扶梯在設(shè)計(jì)上采取了載重量越小，消耗的電功率越小的節(jié)能措施．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率、速度、電能的計(jì)算和節(jié)能措施，要能靈活運(yùn)用公式，關(guān)鍵是通過(guò)表格獲取有用信息．