Question

2．2010年3月，大型國(guó)寶珍品--秦始皇兵馬俑在浙江省博物館展出．小紅參觀時(shí)發(fā)現(xiàn)，秦俑腳下都踏踩著一塊正方形或長(zhǎng)方形的踏板，如圖所示．為了弄清這種制作的好處，她收集了一尊站立姿態(tài)兵馬俑的有關(guān)數(shù)據(jù)：體重（含踏板）1600N，踏板面積1.6×10^-2m²．問(wèn)：（g取10N/kg）
（1）這尊兵馬俑（含踏板）的質(zhì)量是多少？
（2）這尊兵馬俑豎放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？
（3）工人用了1分鐘將該兵馬俑抬上0.5米高的展臺(tái)，則起重機(jī)至少需要做多少的功？功率為多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式G=mg，已知體重，則可以計(jì)算出兵馬俑的質(zhì)量．
（2）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可計(jì)算出兵馬俑對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（3）根據(jù)W=Gh可計(jì)算出起重機(jī)所做的功；根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出起重機(jī)的功率．

解答 解：
（1）由G=mg可得；
馬俑的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1600N}{10N/kg}$=160kg．
（2）兵馬俑對(duì)地面的壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1600N}{1.6×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1×10⁵Pa．
（3）起重機(jī)對(duì)兵馬俑所做的功：W=Gh=1600N×0.5m=8×10²J．
起重機(jī)的功率為：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8×1{0}^{2}J}{60s}$≈13.3W．
答：
（1）這尊兵馬俑（含踏板）的質(zhì)量是160kg．
（2）這尊兵馬俑豎放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是1×10⁵Pa．
（3）起重機(jī)至少需要做8×10²J的功；功率為13.3W．

點(diǎn)評(píng) 本題中的三個(gè)計(jì)算題都比較簡(jiǎn)單，都可以直接利用公式進(jìn)行計(jì)算．