Question

【題目】舉世矚目的第七屆世界軍人運(yùn)動(dòng)會(huì)即將在武漢召開(kāi)，本屆軍運(yùn)會(huì)將突出5G軍運(yùn)的特色，為了保證全市軍運(yùn)會(huì)38個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館的5G信號(hào)全覆蓋，三家運(yùn)營(yíng)商計(jì)劃投資8805.45萬(wàn)元建設(shè)1162個(gè)5G基站。如圖所示，施工單位利用吊車來(lái)修建總高度為40m高的某型號(hào)基站鐵塔，鐵塔全質(zhì)量為9噸，分為5段，吊車分開(kāi)作業(yè)。基站每套5G設(shè)備的功耗是3600W，采用直流電源48V供電，同時(shí)保證蓄電池充滿電；當(dāng)供電線路斷電時(shí)，由電池容量為105mA．h的蓄電池提供3小時(shí)備電。

（1）5G基站將利用______________來(lái)傳遞信息，和4G基站相比，信號(hào)_______________（選填“波長(zhǎng)更長(zhǎng)”“頻率更高”或“波速更快”），所以能在一定的時(shí)間內(nèi)，傳輸更大量的信息。

（2）不計(jì)能量損失，為達(dá)到3小時(shí)備電要求，每個(gè)基站需要配備幾塊蓄電池_____?

（3）為保證鐵塔塔身的穩(wěn)定，需要在鐵塔底部固定一個(gè)邊長(zhǎng)為5m、質(zhì)量為61t的正方形混凝土底座。當(dāng)鐵塔建成后，底座對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少______?

（4）工作中的吊車如圖所示，電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)鋼絞線使塔身上升到一定位置。為保證吊車車身穩(wěn)定，吊車會(huì)放下兩個(gè)間距為8m的液壓支架。已知吊車質(zhì)量為15t，工作時(shí)重心在兩個(gè)液壓支架正中，豎直塔身到吊車右側(cè)支架的距離為24m。吊起最高處一段質(zhì)量為2000kg的塔身時(shí)，鋼絞線提供的拉力為1.1×104N。不計(jì)繩重和摩擦，吊車在此狀態(tài)下，為了保證吊車不側(cè)翻，該吊車的最大起吊質(zhì)量是多少______?

Answer 1

【答案】電磁波 波速更快 3

【解析】

（1）5G基站將利用電磁波來(lái)傳遞信息，和4G基站相比，最明顯的差別就是，在4G網(wǎng)絡(luò)下可能需要幾分鐘的時(shí)間來(lái)下載一個(gè)較大文件，而在5G網(wǎng)絡(luò)下這僅僅是一兩秒的事情，所以信號(hào)波速更快，能在一定的時(shí)間內(nèi)，傳輸更大量的信息；

（2）不計(jì)能量損失，每臺(tái)設(shè)備3小時(shí)用電是：W=Pt=3600W3h=10800，電池容量為，每個(gè)基站需要配備: 塊蓄電池；

（3）為保證鐵塔塔身的穩(wěn)定，需要在鐵塔底部固定一個(gè)邊長(zhǎng)為5m、質(zhì)量為61t的正方形混凝土底座。當(dāng)鐵塔建成后，底座對(duì)水平地面的壓力是：F=(m1+m2)g=(61+9)103kg10N/kg=7105N，壓強(qiáng)是：；

（4）鋼絞線提供的拉力為F1=1.1×104N，吊起塔身的鋼索繩是兩股，所以2 F1=G塔+G動(dòng)，則G動(dòng)=2 F1-G塔=2×1.1×104N-2000kg×10N/kg=2000N；

為了保證吊車不側(cè)翻，設(shè)該吊車的最大起吊質(zhì)量M，鋼索繩的拉力是F2，2 F2=Mg+G動(dòng)，吊車剛好不側(cè)翻時(shí)，吊車左下角為支點(diǎn)，則2 F2的力臂是L=24m-8m=16m，吊車重力的力臂是L吊車= 4m，根據(jù)杠桿平衡原理：2 F2L=m吊車gL吊車，即（G+G動(dòng)）L= m吊車gL吊車，所以（G+2000N）×16m=15×1000kg×10N/kg×4m，則可求得:，則質(zhì)量是： 。