学校进行实验室仪器升级工程,买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套器材一箱.某实验员需要把这批实验器材搬运到7m高的物理实验室.(1)实验员至少需要做多少功?(不考虑他-物理

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学校进行实验室仪器升级工程,买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套器材一箱.某实验员需要把这批实验器材搬运到7m高的物理实验室.(1)实验员至少需要做多少功?(不考虑他-物理

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学校进行实验室仪器升级工程,买了30套总质量为300 kg的物理实验器材,每套器材一箱.某实验员需要把这批实验器材搬运到7 m高的物理实验室.
(1)实验员至少需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功,取g=10N/kg)
(2)如图所示,假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m.若要尽可能快地把这批器材搬上去,那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少?
(3)不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间,求他搬运这批实验器材的最短时间是多少秒?360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)实验员搬运器材至少做的功:
W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×7m=2.1×104J;
(2)由图象知,最大功率为70W时,提升重物质量为30kg,
∵一箱质量:
m′=class="stub"300kg
30
=10kg,
∴一次搬运3箱;
(3)要求搬运时间最短,身体所提供的功率应最大,即P=70W.
P=class="stub"W
t

∴t=class="stub"W
P
=
2.1×104J
70W
=300s.
答:(1)该实验员至少需要做功2.1×104J;
(2)他每次搬运的箱子数应为3个;
(3)他搬运这批实验器材的最短时间为300s.

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