Question

學(xué)校新近買了50套總質(zhì)量為300kg的物理實(shí)驗(yàn)器材，每套一箱．現(xiàn)在，某實(shí)驗(yàn)員需要把這批實(shí)驗(yàn)器材搬運(yùn)到14m高的物理實(shí)驗(yàn)室．
（1）該實(shí)驗(yàn)員需要做

4.2×10⁴

J功．（不考慮他克服自身重力所做的功，g=10N/kg）
（2）排除搬起箱子、放下箱子和下樓的時間，他搬運(yùn)這批實(shí)驗(yàn)器材的最短時間

10

分鐘．

Answer 1

分析：（1）已知物體總質(zhì)量和被升高的高度，根據(jù)W=Gh求出克服重力做的功；
（2）已求出做的功，要求搬運(yùn)時間最短，身體所提供的功率應(yīng)最大，由圖可知，從而算出最短時間．

解答：解：（1）該實(shí)驗(yàn)員需要做的功：
W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×14m=4.2×10⁴J；
（2）要求搬運(yùn)時間最短，身體所提供的功率應(yīng)最大，即P=70W，
他搬運(yùn)這批實(shí)驗(yàn)器材的最短時間為：
t=

W

P

=

4.2×104J

70W

=600s=10min．
故答案為：（1）4.2×10⁴J；（2）10．

點(diǎn)評：本題考查了功和功率的計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出身體所提供的最大功率．