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9 如图甲所示，物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动的路程与时间的关系图像如图乙时，受到的水平推力为$F_1$；当物体运动的速度与时间的关系图像如图丙时，受到的水平推力为$F_2$，两次推力的功率分别为$P_1$、$P_2$，则$F_1:F_2$和$P_1:P_2$分别为 （
A.$3:5$ $9:25$
B.$3:5$ $1:1$
C.$1:1$ $6:5$
D.$1:1$ $3:5$
D
）A.$3:5$ $9:25$
B.$3:5$ $1:1$
C.$1:1$ $6:5$
D.$1:1$ $3:5$
答案
9.D
解析
【分析】
要解决本题，需分两步推导：①判断两次推力的关系：物体做匀速直线运动时，推力与滑动摩擦力平衡；滑动摩擦力由压力和接触面粗糙程度决定，两次运动的这些条件相同，故推力相等。②计算功率比：功率公式为$P=Fv$，需先从s-t图和v-t图中求出两次的速度，再结合推力关系计算功率比。
【解析】
1. 推导推力关系：
物体两次均做匀速直线运动，根据二力平衡条件，水平推力等于滑动摩擦力，即$F_1 = f_1$，$F_2 = f_2$。
滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关，同一物体在同一水平面运动，压力和接触面粗糙程度均不变，因此$f_1 = f_2$，故$F_1 = F_2$，即$F_1:F_2 = 1:1$。
2. 计算运动速度：
从图乙（s-t图像）可知，当$t_1=2s$时，$s_1=6m$，则第一次运动的速度：
$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{6m}{2s}=3m/s$；
从图丙（v-t图像）可知，第二次运动的速度$v_2=5m/s$。
3. 推导功率关系：
功率公式为$P=Fv$，则两次推力的功率分别为$P_1=F_1v_1$、$P_2=F_2v_2$；
因$F_1=F_2$，故功率比：
$\frac{P_1}{P_2}=\frac{F_1v_1}{F_2v_2}=\frac{v_1}{v_2}=\frac{3m/s}{5m/s}=\frac{3}{5}$，即$P_1:P_2=3:5$。
综上，$F_1:F_2=1:1$，$P_1:P_2=3:5$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡、滑动摩擦力、功率计算
【点评】
本题结合s-t图像和v-t图像考查力学核心知识，需熟练运用二力平衡判断推力与摩擦力的关系，同时掌握功率公式的应用，关键是从图像中准确提取速度信息，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需分两步推导：①判断两次推力的关系：物体做匀速直线运动时，推力与滑动摩擦力平衡；滑动摩擦力由压力和接触面粗糙程度决定，两次运动的这些条件相同，故推力相等。②计算功率比：功率公式为$P=Fv$，需先从s-t图和v-t图中求出两次的速度，再结合推力关系计算功率比。
【解析】
1. 推导推力关系：
物体两次均做匀速直线运动，根据二力平衡条件，水平推力等于滑动摩擦力，即$F_1 = f_1$，$F_2 = f_2$。
滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关，同一物体在同一水平面运动，压力和接触面粗糙程度均不变，因此$f_1 = f_2$，故$F_1 = F_2$，即$F_1:F_2 = 1:1$。
2. 计算运动速度：
从图乙（s-t图像）可知，当$t_1=2s$时，$s_1=6m$，则第一次运动的速度：
$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{6m}{2s}=3m/s$；
从图丙（v-t图像）可知，第二次运动的速度$v_2=5m/s$。
3. 推导功率关系：
功率公式为$P=Fv$，则两次推力的功率分别为$P_1=F_1v_1$、$P_2=F_2v_2$；
因$F_1=F_2$，故功率比：
$\frac{P_1}{P_2}=\frac{F_1v_1}{F_2v_2}=\frac{v_1}{v_2}=\frac{3m/s}{5m/s}=\frac{3}{5}$，即$P_1:P_2=3:5$。
综上，$F_1:F_2=1:1$，$P_1:P_2=3:5$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡、滑动摩擦力、功率计算
【点评】
本题结合s-t图像和v-t图像考查力学核心知识，需熟练运用二力平衡判断推力与摩擦力的关系，同时掌握功率公式的应用，关键是从图像中准确提取速度信息，难度适中。
【难度系数】
0.6
10 在初中体育学业水平测试跳绳项目中，某九年级学生1 min完成了180次跳绳，下列相关估测不符合实际的是(g取10 N/kg)（
A.学生质量可能为50 kg
B.每次跳起的高度约为4 cm
C.学生1 min做的功约为20 J
D.学生做功的功率约为70 W
C
）A.学生质量可能为50 kg
B.每次跳起的高度约为4 cm
C.学生1 min做的功约为20 J
D.学生做功的功率约为70 W
答案
10.C
解析
【分析】本题是估测类题目，需结合生活常识和物理公式（功、功率的计算公式）逐一分析选项：首先回忆初中生质量、跳绳跳起高度的合理范围，再利用功的公式$W = Gh = mgh$计算每次跳绳做的功，进而求出1分钟总功和功率，判断各选项是否符合实际。
【解析】
1. 选项A：初中生质量通常在40~60kg之间，50kg符合实际，A正确；
2. 选项B：跳绳时每次跳起的高度约为4cm（0.04m），符合实际，B正确；
3. 选项C：取学生质量$m = 50kg$，每次跳起高度$h = 0.04m$，每次跳绳克服重力做功：$W_1 = mgh = 50kg×10N/kg×0.04m = 20J$；1分钟跳180次，总功：$W_{总} = 180×W_1 = 180×20J = 3600J$，远大于20J，C错误；
4. 选项D：学生做功的功率：$P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{3600J}{60s} = 60W$，接近70W，符合实际，D正确。
综上，不符合实际的是选项C。
【答案】C
【知识点】功的计算、功率的计算、常见物理量的估测
【点评】本题考查估测能力，需将物理公式与生活实际结合，通过计算验证选项，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 选项A：初中生质量通常在40~60kg之间，50kg符合实际，A正确；
2. 选项B：跳绳时每次跳起的高度约为4cm（0.04m），符合实际，B正确；
3. 选项C：取学生质量$m = 50kg$，每次跳起高度$h = 0.04m$，每次跳绳克服重力做功：$W_1 = mgh = 50kg×10N/kg×0.04m = 20J$；1分钟跳180次，总功：$W_{总} = 180×W_1 = 180×20J = 3600J$，远大于20J，C错误；
4. 选项D：学生做功的功率：$P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{3600J}{60s} = 60W$，接近70W，符合实际，D正确。
综上，不符合实际的是选项C。
【答案】C
【知识点】功的计算、功率的计算、常见物理量的估测
【点评】本题考查估测能力，需将物理公式与生活实际结合，通过计算验证选项，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
11 [2024 自贡]如图所示,物体 A 在水平拉力 F 的作用下,沿水平面以 0.2 m/s 的速度匀速运动了 5 s,弹簧测力计的示数为 8 N(不计滑轮和绳子的质量及它们之间的摩擦),拉力 F 做功的功率为 (
A.1.6 W
B.3.2 W
C.8 W
D.16 W
B
)A.1.6 W
B.3.2 W
C.8 W
D.16 W
答案
11.B
解析
【分析】
要解决本题，需明确动滑轮的受力、速度关系及功率计算方法：首先，弹簧测力计的示数等于绳子的拉力，同一根绳子拉力处处相等；其次，本题中动滑轮的轴与物体A相连，需区分拉力F的大小、移动速度与物体A的速度关系，最后利用功率公式计算即可。
【解析】
1. 确定拉力F的大小：弹簧测力计示数为8N，同一根绳子拉力相等，因此拉力F等于绳子拉力，即$ F = 8\ \mathrm{N} $；
2. 确定拉力F的移动速度：物体A的速度$ v_A = 0.2\ \mathrm{m/s} $，由于动滑轮的轴随物体A移动，当物体A移动距离$ s $时，拉力F移动的距离为$ 2s $，故拉力F的速度$ v_F = 2v_A = 2 × 0.2\ \mathrm{m/s} = 0.4\ \mathrm{m/s} $；
3. 计算拉力的功率：根据功率公式$ P = Fv $，代入数据得：$ P = Fv_F = 8\ \mathrm{N} × 0.4\ \mathrm{m/s} = 3.2\ \mathrm{W} $。
【答案】
B
【知识点】
动滑轮的特点、功率的计算
【点评】
本题结合动滑轮的特殊使用方式考查功率计算，关键是理清动滑轮的速度关系，避免混淆常规动滑轮的省力/费距离特点，需准确分析绳子拉力与拉力F的关系，以及拉力移动速度和物体速度的关系。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确动滑轮的受力、速度关系及功率计算方法：首先，弹簧测力计的示数等于绳子的拉力，同一根绳子拉力处处相等；其次，本题中动滑轮的轴与物体A相连，需区分拉力F的大小、移动速度与物体A的速度关系，最后利用功率公式计算即可。
【解析】
1. 确定拉力F的大小：弹簧测力计示数为8N，同一根绳子拉力相等，因此拉力F等于绳子拉力，即$ F = 8\ \mathrm{N} $；
2. 确定拉力F的移动速度：物体A的速度$ v_A = 0.2\ \mathrm{m/s} $，由于动滑轮的轴随物体A移动，当物体A移动距离$ s $时，拉力F移动的距离为$ 2s $，故拉力F的速度$ v_F = 2v_A = 2 × 0.2\ \mathrm{m/s} = 0.4\ \mathrm{m/s} $；
3. 计算拉力的功率：根据功率公式$ P = Fv $，代入数据得：$ P = Fv_F = 8\ \mathrm{N} × 0.4\ \mathrm{m/s} = 3.2\ \mathrm{W} $。
【答案】
B
【知识点】
动滑轮的特点、功率的计算
【点评】
本题结合动滑轮的特殊使用方式考查功率计算，关键是理清动滑轮的速度关系，避免混淆常规动滑轮的省力/费距离特点，需准确分析绳子拉力与拉力F的关系，以及拉力移动速度和物体速度的关系。
【难度系数】
0.5
12 [2025亳州期中]如图甲所示，重为18 N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上的拉力F的作用下，铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2 N，由图像可知，在2～6 s内拉力F做功的功率为
60
W。答案
12.60 【解析】由图像可知，2～6 s内铁块做匀速直线运动，处于平衡状态，速度大小为3 m/s，竖直方向上受到的向下的重力G、向上的拉力F、向下的摩擦力f，由力的平衡条件可知，拉力$F=G+f=18\ \mathrm{N}+2\ \mathrm{N}=20\ \mathrm{N}$，在2～6 s内拉力F做功的功率$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{Fs}{t}=Fv=20\ \mathrm{N}×3\ \mathrm{m/s}=60\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】要解决该问题，需先通过v-t图像确定铁块的运动状态，再对铁块进行竖直方向的受力分析，利用二力平衡求出拉力，最后结合功率公式计算拉力的功率。
【解析】1. 由图乙可知，2～6s内铁块的速度保持3m/s不变，做匀速直线运动，处于平衡状态。
2. 铁块竖直方向受向上的拉力F、向下的重力G和向下的摩擦力f（铁块向上运动，摩擦力阻碍相对运动，方向竖直向下）。根据二力平衡，向上的力等于向下的力之和，即$F=G+f$。
3. 代入数据：$G=18\ \mathrm{N}$，$f=2\ \mathrm{N}$，得$F=18\ \mathrm{N}+2\ \mathrm{N}=20\ \mathrm{N}$。
4. 匀速运动时，拉力做功的功率$P=Fv$，代入$F=20\ \mathrm{N}$、$v=3\ \mathrm{m/s}$，得$P=20\ \mathrm{N}×3\ \mathrm{m/s}=60\ \mathrm{W}$。
【答案】60
【知识点】功率计算、二力平衡、摩擦力方向
【点评】本题结合v-t图像考查力学综合计算，核心是从图像提取运动状态，利用二力平衡求拉力，再应用功率公式，需掌握受力分析和功率相关知识，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 由图乙可知，2～6s内铁块的速度保持3m/s不变，做匀速直线运动，处于平衡状态。
2. 铁块竖直方向受向上的拉力F、向下的重力G和向下的摩擦力f（铁块向上运动，摩擦力阻碍相对运动，方向竖直向下）。根据二力平衡，向上的力等于向下的力之和，即$F=G+f$。
3. 代入数据：$G=18\ \mathrm{N}$，$f=2\ \mathrm{N}$，得$F=18\ \mathrm{N}+2\ \mathrm{N}=20\ \mathrm{N}$。
4. 匀速运动时，拉力做功的功率$P=Fv$，代入$F=20\ \mathrm{N}$、$v=3\ \mathrm{m/s}$，得$P=20\ \mathrm{N}×3\ \mathrm{m/s}=60\ \mathrm{W}$。
【答案】60
【知识点】功率计算、二力平衡、摩擦力方向
【点评】本题结合v-t图像考查力学综合计算，核心是从图像提取运动状态，利用二力平衡求拉力，再应用功率公式，需掌握受力分析和功率相关知识，难度适中。
【难度系数】0.6
13 新情境 科技成就 [2025 南宁模拟]如图是世界首台千吨级高铁箱梁运架一体机“昆仑号”。在某次架桥中，“昆仑号”先将质量为$1×10^6\ \mathrm{kg}$的箱梁自桥面向上吊起1 m，再在900 s内将其水平匀速向前移动45 m。已知箱梁水平移动时，箱梁所受阻力为其自重的18%，$g$取10 N/kg。求：
（1）箱梁水平运动时的平均速度大小。
（2）将箱梁吊起过程中克服箱梁重力所做的功。
（3）水平移动时，“昆仑号”对箱梁牵引力做功的功率。
（1）箱梁水平运动时的平均速度大小。
（2）将箱梁吊起过程中克服箱梁重力所做的功。
（3）水平移动时，“昆仑号”对箱梁牵引力做功的功率。
答案
13.（1）箱梁水平运动时的平均速度$v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{45\ \mathrm{m}}{900\ \mathrm{s}}=0.05\ \mathrm{m/s}$
（2）克服箱梁重力所做的功$W_\mathrm{重}=Gh=m_\mathrm{箱}gh=1.0×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×1\ \mathrm{m}=1×10^7\ \mathrm{J}$
（3）水平移动时，箱梁匀速运动，则“昆仑号”对箱梁的牵引力$F=f=18\%G=0.18m_\mathrm{箱}g=0.18×1.0×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1.8×10^6\ \mathrm{N}$；水平移动时，“昆仑号”对箱梁牵引力做功的功率$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{Fs}{t}=Fv=1.8×10^6\ \mathrm{N}×0.05\ \mathrm{m/s}=9×10^4\ \mathrm{W}$
（2）克服箱梁重力所做的功$W_\mathrm{重}=Gh=m_\mathrm{箱}gh=1.0×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×1\ \mathrm{m}=1×10^7\ \mathrm{J}$
（3）水平移动时，箱梁匀速运动，则“昆仑号”对箱梁的牵引力$F=f=18\%G=0.18m_\mathrm{箱}g=0.18×1.0×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1.8×10^6\ \mathrm{N}$；水平移动时，“昆仑号”对箱梁牵引力做功的功率$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{Fs}{t}=Fv=1.8×10^6\ \mathrm{N}×0.05\ \mathrm{m/s}=9×10^4\ \mathrm{W}$
解析
【分析】
本题考查力学中平均速度、功、功率的计算，解题思路如下：
（1）平均速度直接利用公式$v=\frac{s}{t}$，代入水平移动的路程和时间计算；
（2）克服重力做功需先算箱梁重力$G=mg$，再用$W=Gh$计算；
（3）水平匀速移动时，牵引力与阻力平衡，阻力为自重的18%，据此算出牵引力，再结合第一问的平均速度，用$P=Fv$计算功率。
【解析】
（1）箱梁水平运动时的平均速度：
根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，代入$s=45\ \mathrm{m}$、$t=900\ \mathrm{s}$，得：
$v=\frac{45\ \mathrm{m}}{900\ \mathrm{s}}=0.05\ \mathrm{m/s}$
（2）箱梁的重力：
$G=m_{\mathrm{箱}}g=1.0×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1.0×10^7\ \mathrm{N}$
克服箱梁重力所做的功：
$W_{\mathrm{重}}=Gh=1.0×10^7\ \mathrm{N}×1\ \mathrm{m}=1×10^7\ \mathrm{J}$
（3）水平移动时，箱梁匀速运动，牵引力与阻力是平衡力，故牵引力：
$F=f=18\%G=0.18×1.0×10^7\ \mathrm{N}=1.8×10^6\ \mathrm{N}$
牵引力做功的功率：
$P=Fv=1.8×10^6\ \mathrm{N}×0.05\ \mathrm{m/s}=9×10^4\ \mathrm{W}$
【答案】
（1）$0.05\ \mathrm{m/s}$；（2）$1×10^7\ \mathrm{J}$；（3）$9×10^4\ \mathrm{W}$
【知识点】
平均速度计算；重力与功的计算；功率计算
【点评】
本题结合新科技情境，考查力学基础公式的应用，难度较低，掌握平均速度、功、功率的基本计算方法即可解答，体现物理与科技的结合。
【难度系数】
0.7
本题考查力学中平均速度、功、功率的计算，解题思路如下：
（1）平均速度直接利用公式$v=\frac{s}{t}$，代入水平移动的路程和时间计算；
（2）克服重力做功需先算箱梁重力$G=mg$，再用$W=Gh$计算；
（3）水平匀速移动时，牵引力与阻力平衡，阻力为自重的18%，据此算出牵引力，再结合第一问的平均速度，用$P=Fv$计算功率。
【解析】
（1）箱梁水平运动时的平均速度：
根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，代入$s=45\ \mathrm{m}$、$t=900\ \mathrm{s}$，得：
$v=\frac{45\ \mathrm{m}}{900\ \mathrm{s}}=0.05\ \mathrm{m/s}$
（2）箱梁的重力：
$G=m_{\mathrm{箱}}g=1.0×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1.0×10^7\ \mathrm{N}$
克服箱梁重力所做的功：
$W_{\mathrm{重}}=Gh=1.0×10^7\ \mathrm{N}×1\ \mathrm{m}=1×10^7\ \mathrm{J}$
（3）水平移动时，箱梁匀速运动，牵引力与阻力是平衡力，故牵引力：
$F=f=18\%G=0.18×1.0×10^7\ \mathrm{N}=1.8×10^6\ \mathrm{N}$
牵引力做功的功率：
$P=Fv=1.8×10^6\ \mathrm{N}×0.05\ \mathrm{m/s}=9×10^4\ \mathrm{W}$
【答案】
（1）$0.05\ \mathrm{m/s}$；（2）$1×10^7\ \mathrm{J}$；（3）$9×10^4\ \mathrm{W}$
【知识点】
平均速度计算；重力与功的计算；功率计算
【点评】
本题结合新科技情境，考查力学基础公式的应用，难度较低，掌握平均速度、功、功率的基本计算方法即可解答，体现物理与科技的结合。
【难度系数】
0.7
14 小波同学帮父母搬家，现有30捆书籍，每捆书籍的质量都为5 kg。小波想尽快将它们搬上10 m高处的新家。如图所示为小波可以提供的用于搬运书籍的功率与被搬运书籍质量之间的关系图像。由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，他每次应搬
3
捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为450
s。（g取10 N/kg）答案
14.3 450 【解析】由图可知，当搬运质量为15 kg的书籍时，小波用于搬运书籍的功率最大，为50 W；现有30捆书籍，每捆书籍的质量是5 kg，总质量为150 kg，由于搬运书籍所需要做的总功是一定的，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，要求小波始终在最大功率状态下工作，因此每次应搬运质量为15 kg的书籍，即他每次应搬3捆；每次搬运的书籍的重力$G=mg=15\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=150\ \mathrm{N}$，每次克服重力做功$W=Gh=150\ \mathrm{N}×10\ \mathrm{m}=1\ 500\ \mathrm{J}$；由$P=\dfrac{W}{t}$可得，每次上楼所用的时间$t=\dfrac{W}{P}=\dfrac{1\ 500\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{W}}=30\ \mathrm{s}$，每次下楼所用的时间$t'=\dfrac{1}{2}t=\dfrac{1}{2}×30\ \mathrm{s}=15\ \mathrm{s}$，则一个来回需要的时间$t_1=t+t'=30\ \mathrm{s}+15\ \mathrm{s}=45\ \mathrm{s}$，总共有30捆书籍，1次搬3捆，所以，要完成搬运任务需要10个来回，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间$t_\mathrm{总}=10t_1=10×45\ \mathrm{s}=450\ \mathrm{s}$。
解析
【分析】要尽快搬完书籍，总功固定，根据公式$W=Pt$可知，功率越大，搬运时间越短，因此需先从图像中找到功率最大时对应的搬运质量，确定每次搬运的质量；再结合每捆书籍的质量算出每次搬运的捆数；之后根据每次搬运的功、最大功率算出上楼时间，结合下楼与上楼的时间关系算出单个来回的时间，最后根据总搬运次数计算总时间。
【解析】1. 确定每次搬运的捆数：由图像可知，当搬运质量为15kg时，功率最大为50W，此时搬运最快。每捆书籍质量为5kg，故每次应搬的捆数为$\frac{15kg}{5kg/捆}=3$捆。
2. 计算每次搬运的功：每次搬运的书籍重力$G=mg=15kg×10N/kg=150N$，每次克服重力做功$W=Gh=150N×10m=1500J$。
3. 计算每次上楼时间：由$P=\frac{W}{t}$得，每次上楼时间$t_{上}=\frac{W}{P}=\frac{1500J}{50W}=30s$。
4. 计算每次下楼时间：已知每次下楼时间是上楼时间的一半，故$t_{下}=\frac{1}{2}t_{上}=15s$。
5. 计算单个来回的时间：$t_{回}=t_{上}+t_{下}=30s+15s=45s$。
6. 计算总搬运次数：总共有30捆书籍，每次搬3捆，总次数$n=\frac{30捆}{3捆/次}=10次$。
7. 计算总时间：$t_{总}=10×t_{回}=10×45s=450s$。
【答案】3；450
【知识点】功率的应用、功的计算、图像分析
【点评】本题结合功率与搬运质量的关系图像，考查功和功率在实际搬运问题中的应用，核心是理解最大功率对应最快搬运，需准确提取图像信息并逐步计算，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定每次搬运的捆数：由图像可知，当搬运质量为15kg时，功率最大为50W，此时搬运最快。每捆书籍质量为5kg，故每次应搬的捆数为$\frac{15kg}{5kg/捆}=3$捆。
2. 计算每次搬运的功：每次搬运的书籍重力$G=mg=15kg×10N/kg=150N$，每次克服重力做功$W=Gh=150N×10m=1500J$。
3. 计算每次上楼时间：由$P=\frac{W}{t}$得，每次上楼时间$t_{上}=\frac{W}{P}=\frac{1500J}{50W}=30s$。
4. 计算每次下楼时间：已知每次下楼时间是上楼时间的一半，故$t_{下}=\frac{1}{2}t_{上}=15s$。
5. 计算单个来回的时间：$t_{回}=t_{上}+t_{下}=30s+15s=45s$。
6. 计算总搬运次数：总共有30捆书籍，每次搬3捆，总次数$n=\frac{30捆}{3捆/次}=10次$。
7. 计算总时间：$t_{总}=10×t_{回}=10×45s=450s$。
【答案】3；450
【知识点】功率的应用、功的计算、图像分析
【点评】本题结合功率与搬运质量的关系图像，考查功和功率在实际搬运问题中的应用，核心是理解最大功率对应最快搬运，需准确提取图像信息并逐步计算，难度适中。
【难度系数】0.5
