题目内容
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)
(2)假设他身体可以提供的功率P如图那样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,那么他每次搬运的箱子数应为________个.
(3)不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间,求他搬运这批实验器材的最短时间。
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解:(1)器材的重力:G=mg=300kg×10N/kg=3000N,
对器材做功:W=Gh=3000N×14m=42000J
(2)由P-m图像知,搬运30kg物体时,功率最大为70W,此时做功最快.30套总质量为300kg的物理实验器材,每套一箱,所以一箱10kg,搬3箱最快.
(3)t=W/P=42000J/70W=600S
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