学校进行物理实验室仪器升级工程，买了30套总质量为300 kg的实验器材，每套器材一箱。某实验员需要把这批实验器材搬运到7 m高的物理实验室。
（1）实验员至少需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g =10N/kg）
（2）如图所示，假设实验员身体可以提供的功率P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，那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少？
（3）不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间，求实验员搬运这批实验器材需要的最短时间是多少秒？
如图所示为运载“渣土”的某型号载重车的示意图．问：
（1）为保证交通安全，交管部门规定“渣土车”在市区行驶的速度不得超过30km/h．在遵守交通规则的前提下，“渣土车”在市区行驶3000m路程至少需要多长时间？
（2）若图中的6轮“渣土车”装满渣土后总质量为12t，则该车对水平路面的压力是多少？（g取10N/kg）
（3）若“渣土车”装满渣土后每只轮胎与地面的接触面积均为0.02m2，则该车对水平路面的压强是多少？
一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以5m/s的速度行驶。
| 自行车净重 |
200N |
| 轮胎与地面总接触面积 |
10-2 m2 |
| 匀速行驶过程总阻力 |
40N |
| 轮胎承受的最大压强 |
1.2×105Pa |
求：在该同学骑车行驶过程中，该自行车最多还能承载多少N的物体？
质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍，求：
(1)木块受到的拉力大小；
(2)若水平拉力增大为120牛，物体受到的合力大小和方向；
如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3kg/m3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原。据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就将用它制成隔热宇航服。
（1）从上述介绍中，可以判断气凝胶这种物质具有哪些优异的物理属性？请说出两点。
（2）有人做过这样一个实验：在一金属块表面涂上6×10-3m厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少？
（3）某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重1.3×106N，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少？（钢的密度为7.8×103kg/m3）
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