如圖甲所示，某款國產(chǎn)水陸兩用挖掘機(jī)的機(jī)械臂可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這輛挖掘機(jī)有兩條履帶，每條履帶內(nèi)均有1個(gè)由合金材料制成的空心浮箱，每個(gè)浮箱（可視為長方體）寬為1.5m,高為2m,合金密度為8.0×103kg/m3，g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。
（1）某次測(cè)試中，質(zhì)量為60kg的駕駛員駕駛挖掘機(jī)，從6m高的平臺(tái)沿斜坡向下（如圖乙）緩慢行駛20m,到達(dá)水平地面。在此過程中，駕駛員的重力做了多少功？
（2）如圖甲所示，開始時(shí)機(jī)械臂伸直且靜止，O、A、B三點(diǎn)在同一直線上，OA=10m,AB=0.5m,機(jī)械臂和斗鏟整體的重心在A點(diǎn)；機(jī)械臂控制斗鏟裝取質(zhì)量為1t的沙石后，機(jī)械臂、斗鏟和伸縮桿緩慢運(yùn)動(dòng)到如圖甲所示的位置時(shí)靜止，這時(shí)機(jī)械臂、斗鏟和沙石整體的重心在B點(diǎn)。已知伸縮桿先后兩次對(duì)機(jī)械臂的支持力（支持力垂直于機(jī)械臂）之比為5：7，則機(jī)械臂和斗鏟的總質(zhì)量是多少？
（3）已知制作每個(gè)浮箱時(shí)所用合金的體積V與浮箱長度L的關(guān)系如圖丙所示，不計(jì)履帶排開水的體積和駕駛員的質(zhì)量，除2個(gè)完全相同的浮箱外，挖掘機(jī)其余部分的質(zhì)量為33t。若挖掘機(jī)漂浮在水中，2個(gè)浮箱浸入水中的深度均不超過1.5m,則每個(gè)浮箱的長度至少是多少？
【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件的計(jì)算；功的簡(jiǎn)單計(jì)算；密度的簡(jiǎn)單計(jì)算；阿基米德原理的理解；密度公式的變形運(yùn)用計(jì)算質(zhì)量和體積．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/7/30 8:0:9組卷：133引用：1難度：0.4
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1．如圖所示，OABC為一輕質(zhì)杠桿，O為支點(diǎn)，OA=BC=0.2m,AB=0.4m,將重30N的物體懸掛在A點(diǎn)，當(dāng)杠桿在圖示位置平衡時(shí)，在C點(diǎn)至少需加N的拉力。發(fā)布：2024/12/13 9:0:3組卷：313引用：2難度：0.7 -
2．利用杠桿的平衡公式F1L1=F2L2自編一道題，并計(jì)算出所求物理量。
發(fā)布：2024/12/5 8:0:1組卷：11引用：1難度：0.5 -
3．叉車廣泛運(yùn)用于貨物搬運(yùn)中。如圖甲所示，一臺(tái)使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的叉車，總質(zhì)量M=4.0t,前后車輪軸心間的水平距離為L=2.0m,叉車重心通過兩輪軸心連線的中點(diǎn)。叉車的水平叉臂固定在叉車的升降架上。取g=10N/kg,問：
（1）叉車升降架采用液壓原理，如圖乙所示。若汽缸1的橫截面積與汽缸2的橫截面積之比為s1：s2=1：5，升降架勻速提升質(zhì)量為m=500kg的貨物時(shí)，加在汽缸1內(nèi)活塞上的壓力要多大？（不計(jì)汽缸中活塞和升降架機(jī)械裝置的重力）
（2）若將貨物放在叉臂上時(shí)，貨物的重心與叉車重心的水平距離為L′=3m,叉車最多能承載多少噸貨物？
（3）若升降架的動(dòng)力來源于叉車發(fā)動(dòng)機(jī)。已知柴油熱值為q=4.5×107J/kg,發(fā)動(dòng)機(jī)的效率η=30%，升降架工作時(shí)的機(jī)械效率為η′=40%，將m=500kg的貨物勻速提升2m高度的過程中，叉車發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的柴油質(zhì)量是多少？發(fā)布：2024/11/26 8:0:2組卷：26引用：1難度：0.1
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