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学校新近买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套一箱,现在某实验员需要把...

学校新近买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套一箱,现在某实验员需要把这批实验器材搬运到14m高的物理实验室.
(1)该实验员需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功,取g=10N/kg)
(2)假设他身体可以提供的功率P如图所示,与他所搬运物体的质量m有关,那么要尽可能快地把这批器材搬上去,他每次搬运的箱子数应为几个?每次搬运从底楼到达实验室的时间是多少?
(3)根据上一问所提供的图线,回答该实验员最多能搬运多重的货物.(应有解题过程)

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知道实验器材的质量,根据G=mg求出重力.根据W=Gh求出实验员需要做的功. 由图知,要尽可能快地把这批器材搬上去,他的功率最大,搬30kg的物体功率最大,最大功率为70W. 知道重力、升高的高度、最大功率,根据P==求出搬运的时间. 从图上找到能搬运物体的最大质量,根据G=mg求出重力. 【解析】 (1)G'=m'g=300kg×10N/kg=3000N. W'=G'h=3000N×14m=42000J. (2)如图,实验员把物体尽快的搬上去,搬运物体的功率最大,最大功率是70W,70W功率下对应的质量为30kg.30套总质量为300kg的物理实验器材,每套一箱,每套质量为10kg,所以实验员搬3个实验箱. 因为,每次搬30kg物体上楼,P==, 所以,每次搬30kg物体上楼的时间为:t====60s. (3)如图,实验员搬30kg物体上楼,功率最大,搬得越多,功率越小,实验员最多能搬大约66kg的物体, G大=m大g=66kg×10Nkg=660N. 答:(1)该实验员需要做功42000J. (2)假设他身体可以提供的功率P如图所示,与他所搬运物体的质量m有关,那么要尽可能快地把这批器材搬上去,他每次搬运昀箱子数应为3个.每次搬运从底楼到达实验室的时间是60s. (3)该实验员最多能搬运660N的货物.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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