Question

解题指导：分析货物运动过程，利用牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、功率、能量守恒定律及其相关知识列方程解答。

解：（1）要使时间最短，货物应一直加速，设匀加速上行的加速度为a₁，则有   μmgcosθ-mgsinθ=ma₁，

把sinθ=2.4/12=0.2，cosθ≈1代入上式得：a₁=2m/s²。

由于受最大速度v_m=6m/s的限制，易知经过t₁=3s后货物匀速运动。

加速位移 l₁=v_m t₁/2=9m，

此后货物还得运动l₂=12m-9m=3m，

假设此后电动机不工作，由μmgcosθ+mgsinθ=ma₂，

解得货物上滑的加速度大小a₂=6m/s²。

货物能够上滑的最大距离为v_m²/2 a₂=3m，刚好能够到达平台，假设正确。

该货物能到达BC平台，电动机需工作的最短时间为t_min=t₁=3s。

Answer 1

P₂/0.80=300W。

由P₂’=UI₂-I₂²r解得I₂=（10-5）A。

消耗电能E₂= UI₂ t₂=120×（10-5）×0.5J=（600-300）J。

总消耗电能E= E₁ +E₂=（4200-300）J=3776J。