扛一桶水从一楼到四楼的时间是40s,已知每层楼高3.5m,送水工人体重60kg...
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发布时间:2024-10-02 00:36
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时间:2024-10-08 10:06
(1)V水=18.9L=18.9dm3=18.9×10-3m3,
由ρ=mV得,水的质量m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×18.9×10-3m3=18.9kg,
G水=m水g=18.9kg×10N/kg=189N
G人=m人g=60kg×10N/kg=600N,
工人对地面的压力:F=G水+G人=189N+600N=789N,
肩扛一桶水的工人对地面压强:
p=FS=789N0.05m2=1.578×104Pa;
(2)登上四楼送水工人的做的总功:
W=(G人+G水)h=(600N+189N)×3×3.5m=8284.5J
(3)送水工人的总功率:
P=Wt=8284.5J40s≈207W.
(4)送到四楼时,工人对水做功:
W水=G水h=189N×3×3.5m=1984.5J,
送水人的效率η=W有用W总×100%=1984.5J8284.5J×100%≈24%.
答:(1)肩扛一桶水的工人对地面压强是1.578×104Pa;
(2)肩扛一桶水的工人从一楼到四楼所做的总功是8284.5J;
(3)送水人的总功率是207W;
(4)这一过程中,送水人的效率是24%.