資源簡介

2023~2024學年武漢四調物理復習——力學計算題
練習題1：（2023武漢市四月調考）如圖甲所示是我國自主研發的一款水陸兩棲車，它是一種結合了車與船的雙重性能的特種車輛，既可以像汽車一樣在陸地上行駛，又可以像船一樣在水上浮渡。該車車長5.89m，軸距3.2m，整車質量2.4t，最大承載量600kg。
（1）水陸兩棲車的輪胎表面有較深的花紋，是為了 增大 （填“增大”或“減小”）摩擦。請在圖乙中畫出該車輪對地面壓力的示意圖。
（2）水陸兩棲車能浮于水面，是因為特殊的車體和四個較大的相同車輪都提供了浮力。當該車滿載在水中浮渡時，除四個車輪都浸沒外，車體浸入水中的體積為2.4m3，每個車輪排開水的體積是多少m3？
（3）當該車空載在水平路面上直線行駛時，若重力作用線到前輪軸的距離為1.2m，假設重心位于整車左、右兩側中軸線上，每個車輪與路面的接觸面積為0.05m2，如圖丙所示，求前、后車輪對路面的壓強差是多少Pa？（不計駕駛員的重力）
練習題2：（2024中考模擬）如圖甲所示是我國自主研發建造的全球首座十萬噸級深水半潛式生產、儲油平臺——“深海一號”能源站，它由上部模塊和下部浮體組成。上部模塊質量為2×104t，下部浮體（如圖乙）由“回”字形底浮箱和4個中空立柱組成，質量為3.3×104t。（ρ凝析油＝0.8×103kg/m3）
（1）下部浮體組裝時，使用大型吊機將一個豎直立在水平地面上質量為3.2×103t立柱豎直吊起，放置在高9m的“回”字形底浮箱上，求這個過程中吊機對立柱所做的功。
（2）“回”字形下部浮體在碼頭滑道上建造好后，從與碼頭緊靠的“新光華號”半潛駁船的左側裝上甲板，如圖丙為裝船的空中俯視圖。為了平穩裝船，要求甲板始終水平且與碼頭相平，由于浮體對船的壓力，會導致駁船甲板沿中軸線EF左右傾斜。為了解決這個問題，駁船甲板下的水艙沿中軸線EF被分成左右兩部分，且左右水艙形狀、容積完全相同，當左右水艙中水量相等時，半潛駁船的重心在中軸線EF上，當浮體在甲板左側時，控制系統會自動控制左右水艙中的水量，讓左側水艙中的水比右側水艙少，使甲板水平且與碼頭的地面相平，如圖丁。O點為浮體的重心，OA＝OB，O'代表中軸線EF，駁船甲板寬度CD＝68m。
①在丁圖中畫出B輪對甲板壓力的示意圖。
②當下部浮體的輪子B滑移到距C點25.5m時，左側水艙中水的重力比右側水艙少多少牛，才能使甲板水平并與碼頭的地面相平？
（3）“深海一號”能源站在固定海域漂浮作業，開采的凝析油儲存在中空立柱內的儲油艙中?，F要將立柱儲油艙中存儲的20000m3凝析油轉移到運油船中，轉移完成后，儲油平臺排開海水的體積減少多少立方米？
練習題3：（2022武昌區模擬）隨著城市建設的高速發展，城市內澇時有發生，排澇搶險作業越來越被重視，但在排澇作業中，需要搶險人員涉水作業，搶險人員存在著工作強度和安全隱患較大的問題。如圖是某款水陸兩棲排澇機器人，該機器人可無線遙控控制，能達到涵洞，地下室等搶險人員不便到達的地方，當水深達到一定程度，該機器人還可以漂浮在水面上進行排水作業。
（1）該機器人的總質量為770kg，每個輪子與地面接觸面積為0.05m2。求：該機器人行行走時對地面的壓強是多少Pa
（2）該機器人兩側各裝有一個浮箱，可使該機器人在深水中時能漂浮在水面上進行排水作業，漂浮時浮箱浸沒在水中，機器人除浮箱外有0.27m3浸沒入水中，每個浮箱的質量為50kg，制成浮箱的材料的密度為5×103kg/m3。問：每個浮箱空心部分體積為多少m3
（3）在某次排澇過程中，剛開始抽水時，水面到抽水管出水口高為5米，抽水10h后，水面到抽水管出水口高為7米，抽出水的體積為20000m3，抽出那部分水的重心到抽水10h后的水面的距離為1.6m，該機器人的抽水工作效率為60%，試計算該機器人抽水時的輸出功率為多少W
練習題4：（2023第三寄宿中學模擬）如圖為快遞界的智能分揀機器人----“小黃人”，它工作時能通過“看”地面上粘貼的二維碼給自己定位和認路。當派件員將快件放在托盤上，“小黃人”會在一秒內迅速掃碼識別信息，讀取出其位置譯碼和目的地信息，每個地址對應不同的下落口，每個下落口對應一個地級市?！靶↑S人”依照后臺計算生成的結果，規劃好機器人要走的路線，實現對包裹路徑信息的追蹤記錄，真正實現了掃碼、稱重、分揀功能“三合一”。據悉，1個機器人，可實現1小時內分揀50個快件的作業總量。
圖1 圖2 圖3 圖4
（1）①“小黃人”將快件運到對應的下落口時，就勻速推開托盤，將快件“扔”進下落口(如圖2)。如果將“扔”快件的托盤抽象為如圖4的示意圖，“小黃人”對托盤的推力始終垂直托盤向上，在水平位置時快件與托盤的重心在同一豎直線上（快件和托盤的質量分布是均勻的0。請根據所學知識分析判斷，“小黃人”在“扔”快件的過程中所用推力________________（選填“逐漸變大”、“保持不變”或“逐漸變小”）。
②托盤的質量400g，0B長為30m，OA長為5m，若某快件的質量為3kg，為了將快件“扔”進下落口，請計算“小黃人”此時對托盤推力至少為多大？
（2）如圖是某款“小黃人”銘牌上的部分參數。電池容量“4000mAh”是指當工作電流為4000mA時，能持續供電1小時，若充滿電后，所有電能用于正常工作，則可供機器人持續正常工作多長時間？
（3）如圖3，“小黃人”設有自動充電功能，當檢測到電池容量低至8%時會自動返回充電，若返回過程中受到的阻力為27牛，為確保機器人能順利返回充電，需要充電時，機器人離充電座不能超過多少米？（剩余電池容量的40%用于提供克服阻力做功）
練習題5：（2023武漢外國語學校模擬）我國自行設計的“蛟 龍號”載人潛水器(如圖甲)外殼選擇了鈦合金板做主材，其主要技術參數如下表。蛟龍號帶有適當數量的壓載鐵，通過改變壓載鐵的數量，來控制其下沉或上浮，采用科學家們研發的具有世界先進水平的高速水聲通信技術，即聲吶通信。
（1）“蛟龍號”的電源是由多節充油銀鋅蓄電池串聯而成，這種電源的“比能量”約為15kW·h/kg,“比能量”是指電池單位質量所輸出的電能。這種蓄電池的放電電壓隨時間的變化規律如圖乙，可以用60A的電流連續放電10h。“蛟龍號”工作時，需要的總能量約為120kWch,則其電源的質量約為_____kg，為了對“蛟龍號”正常供電，串聯的蓄電池不得少于______節。
（2）“蛟龍號”采用“深潛器無動力下潛上浮技術”，其兩側配備4塊相同的壓載鐵，當其到達設定深度時，可拋卸其中2塊壓載鐵，使其處于懸浮狀態，從而實現各種試驗作業，當“蛟龍號”懸停在工作區時，每塊鐵塊的體積為多少立方米時，才能使“蛟龍號”最大負載時實現懸浮靜止狀態。
（3）“蛟龍號”拋卸所有壓載鐵后上浮，乘員們取出載荷上岸后，“蛟龍號”漂浮在海面上，由起重裝置將其勻速豎直吊離水面，起重裝置起吊拉力的功率隨時間變化的圖象如圖所示，圖丙中P2＝4P1.則t1時刻“蛟龍號”的排水體積為多少立方米 （不考慮水的阻力）
練習題6：（2022七一華源模擬）國之重器-----蛟龍號深潛器屢創新成就。2021 年蛟龍號深潛器在太平洋馬里亞納海溝創造了下潛 7062 米的中國載人深潛紀錄，也是世界同類作業型潛水器最大下潛深度紀錄。成功完成科考任務并順利返回水面，再回收到母船，由母船載著蛟龍號凱旋而歸。如圖甲所示，母船“向陽紅 09”正將浮出水面的蛟龍號回收的情景。調控兩根伸縮桿，使“ ∩”形架固定在圖甲所示位置時停止，然后由固定在“ ∩”形架頂部的絞車通過鋼纜以 0.5m/s 的速度勻速豎直將蛟龍號緩慢提升出水。
（1）深潛器潛至 7062 米深處時，海水對安裝在潛水器駕駛艙前方面積為 300cm2 的觀測孔的壓力是多少？
（2）圖甲所示位置的“ ∩”形架可以簡化為圖乙中以 O 為支點的杠桿，OC 表示“ ∩”形架，AB 表示兩根伸縮桿，O 到 AB 的距離為 2m，OA、OD 的長度分別為 3m、6m 。（不考慮“ ∩”形架、兩根伸縮桿和絞車的重力）
①請在圖乙中畫出提升深潛器時“∩”形架的動力 F1 的示意圖及力臂 l1。
②已知蛟龍號的質量為 25t，總體積為 24.5m ，全部出水后，絞車的纜繩把蛟龍號勻速提升一段距離做功的功率至少為多少？
③絞車將蛟龍號從浸沒到剛全部拉出水的過程中，兩根伸縮桿的總拉力最小為多少 N？
練習題7：熱愛生活從節約用水開始，小安的爸爸調節了家中衛生間水箱的進水閥調節桿，以節約用水。在爸爸的介紹下小安認識了沖水水箱，其中進水裝置的結構示意圖如圖所示，當水箱中沒有水或水較少時，水從進水閥的進水孔流進水箱，直到浮蓋在水的浮力作用下上升，通過進水閥調節桿拉動浮臂到水平位置時，恰好使固定在浮特臂B點位置的止水塞堵住進水孔，從而關閉進水閥。當水箱中的水被放出，水面下降后，浮臂自動釋放止水塞，水又注入水箱中。停止注水時，箱內水的深度為30cm，浮蓋的一半體積浸入水中，止水塞受到水向下的壓力差為8N。已知浮蓋質量為50g，浮臂OA是以O為支點的杠桿，A點與進水閥調節桿連接，OB=1cm ，AB=7cm。進水孔的大小為1cm2，進水孔比水箱底高5cm。(除浮蓋以外裝置其他部分的重力、浮力和體積均不計，不考慮摩擦和水流的作用)
（1）求浮蓋的重力:
（2）求浮蓋體積:
（3）停止注水后，進水閥內進水孔處水向下的壓強。
練習題8：科學家乘科學考察船前往北冰洋進行科學研究，在船的甲板上安裝了一臺起重機用來吊裝重物，起重機的起重臂OA（含A處未畫出的滑輪和電動機 ）以及鋼絲繩重力不計，在液壓頂作用下，起重臂OA與水平方向最大成60°夾角，液壓頂（其下端固定不動）施加的力F作用于B點并與起重臂一直垂直，OA長5.4m，當起重臂OA水平時OB長1.5m，某次需要起吊水下300m深的海底質量為50kg的礦物，鋼絲繩施加300N的拉力恰好可以使礦物在水中勻速上升（礦石出水前后的質量不變，忽略水的阻力），如下圖所示。
（1）在乙圖中畫出起重臂被頂起時阻力和阻力臂。
（2）在50s內將礦物從海底拉到水面處，拉力做功多少J？拉力的功率多大？ （礦物未露出水面，計算時忽略物體的高度）
（3）起重臂在圖甲水平狀態時，礦石在水下，起重臂OA與水平方向成60°夾角時，液壓頂處傳感器顯示施加的力F比圖甲狀態下增加了432N，求乙圖狀態下鋼絲繩的拉力和礦物浸在水中的體積。
練習題9：隨著世界能源日趨緊張，波浪發電作為一種新能源的利用方式，受到世界各國的重視。如圖甲所示是一種振蕩浮體式波浪能發電裝置。如圖乙所示，其擺桿的一端有一個直徑超過10m的圓柱體浮體漂浮在海面上，隨著海浪上下振蕩，擺桿的另一端通過傳動裝置與發電機相連。該波浪能發電裝置簡化示意圖如圖丙，浮體通過轉軸連接在擺桿的B點，浮體的上下運動使擺桿AB繞著O點轉動，帶動連接在A點的傳動裝置與發電機工作。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，ρ浮體＝0.1×103kg/m3，不考慮擺桿AB受到的重力以及轉軸的摩擦）（武資網）
甲 乙
丙
（1）浮體隨海水向上移動，請在圖丙中畫出擺桿水平時浮體對擺桿AB的力的示意圖。
（2）浮體的底面積為320m2，高為1m，隨海水勻速上升的過程中，浮體浸入海水的深度為0.7m，擺桿OB的長是25m，OA的長是1m。則擺桿的A點對傳動裝置的力是多少N？
（3）整套波浪能發電裝置的效率為20%，當波浪能發電裝置的發電功率為112kW時，求浮體隨海水上升的速度是多少m/s？
2023~2024學年武漢四調物理復習——力學計算題答案
練習題1：（2023武漢市四月調考）如圖甲所示是我國自主研發的一款水陸兩棲車，它是一種結合了車與船的雙重性能的特種車輛，既可以像汽車一樣在陸地上行駛，又可以像船一樣在水上浮渡。該車車長5.89m，軸距3.2m，整車質量2.4t，最大承載量600kg。
（1）水陸兩棲車的輪胎表面有較深的花紋，是為了 增大 （填“增大”或“減小”）摩擦。請在圖乙中畫出該車輪對地面壓力的示意圖。
（2）水陸兩棲車能浮于水面，是因為特殊的車體和四個較大的相同車輪都提供了浮力。當該車滿載在水中浮渡時，除四個車輪都浸沒外，車體浸入水中的體積為2.4m3，每個車輪排開水的體積是多少m3？
（3）當該車空載在水平路面上直線行駛時，若重力作用線到前輪軸的距離為1.2m，假設重心位于整車左、右兩側中軸線上，每個車輪與路面的接觸面積為0.05m2，如圖丙所示，求前、后車輪對路面的壓強差是多少Pa？（不計駕駛員的重力）
練習題2：（2024中考模擬）如圖甲所示是我國自主研發建造的全球首座十萬噸級深水半潛式生產、儲油平臺——“深海一號”能源站，它由上部模塊和下部浮體組成。上部模塊質量為2×104t，下部浮體（如圖乙）由“回”字形底浮箱和4個中空立柱組成，質量為3.3×104t。（ρ凝析油＝0.8×103kg/m3）
（1）下部浮體組裝時，使用大型吊機將一個豎直立在水平地面上質量為3.2×103t立柱豎直吊起，放置在高9m的“回”字形底浮箱上，求這個過程中吊機對立柱所做的功。
（2）“回”字形下部浮體在碼頭滑道上建造好后，從與碼頭緊靠的“新光華號”半潛駁船的左側裝上甲板，如圖丙為裝船的空中俯視圖。為了平穩裝船，要求甲板始終水平且與碼頭相平，由于浮體對船的壓力，會導致駁船甲板沿中軸線EF左右傾斜。為了解決這個問題，駁船甲板下的水艙沿中軸線EF被分成左右兩部分，且左右水艙形狀、容積完全相同，當左右水艙中水量相等時，半潛駁船的重心在中軸線EF上，當浮體在甲板左側時，控制系統會自動控制左右水艙中的水量，讓左側水艙中的水比右側水艙少，使甲板水平且與碼頭的地面相平，如圖丁。O點為浮體的重心，OA＝OB，O'代表中軸線EF，駁船甲板寬度CD＝68m。
①在丁圖中畫出B輪對甲板壓力的示意圖。
②當下部浮體的輪子B滑移到距C點25.5m時，左側水艙中水的重力比右側水艙少多少牛，才能使甲板水平并與碼頭的地面相平？
（3）“深海一號”能源站在固定海域漂浮作業，開采的凝析油儲存在中空立柱內的儲油艙中。現要將立柱儲油艙中存儲的20000m3凝析油轉移到運油船中，轉移完成后，儲油平臺排開海水的體積減少多少立方米？
練習題3：（2022武昌區模擬）隨著城市建設的高速發展，城市內澇時有發生，排澇搶險作業越來越被重視，但在排澇作業中，需要搶險人員涉水作業，搶險人員存在著工作強度和安全隱患較大的問題。如圖是某款水陸兩棲排澇機器人，該機器人可無線遙控控制，能達到涵洞，地下室等搶險人員不便到達的地方，當水深達到一定程度，該機器人還可以漂浮在水面上進行排水作業。
（1）該機器人的總質量為770kg，每個輪子與地面接觸面積為0.05m2。求：該機器人行行走時對地面的壓強是多少Pa
（2）該機器人兩側各裝有一個浮箱，可使該機器人在深水中時能漂浮在水面上進行排水作業，漂浮時浮箱浸沒在水中，機器人除浮箱外有0.27m3浸沒入水中，每個浮箱的質量為50kg，制成浮箱的材料的密度為5×103kg/m3。問：每個浮箱空心部分體積為多少m3
（3）在某次排澇過程中，剛開始抽水時，水面到抽水管出水口高為5米，抽水10h后，水面到抽水管出水口高為7米，抽出水的體積為20000m3，抽出那部分水的重心到抽水10h后的水面的距離為1.6m，該機器人的抽水工作效率為60%，試計算該機器人抽水時的輸出功率為多少W
練習題4：（2023第三寄宿中學模擬）如圖為快遞界的智能分揀機器人----“小黃人”，它工作時能通過“看”地面上粘貼的二維碼給自己定位和認路。當派件員將快件放在托盤上，“小黃人”會在一秒內迅速掃碼識別信息，讀取出其位置譯碼和目的地信息，每個地址對應不同的下落口，每個下落口對應一個地級市?！靶↑S人”依照后臺計算生成的結果，規劃好機器人要走的路線，實現對包裹路徑信息的追蹤記錄，真正實現了掃碼、稱重、分揀功能“三合一”。據悉，1個機器人，可實現1小時內分揀50個快件的作業總量。
圖1 圖2 圖3 圖4
（1）①“小黃人”將快件運到對應的下落口時，就勻速推開托盤，將快件“扔”進下落口(如圖2)。如果將“扔”快件的托盤抽象為如圖4的示意圖，“小黃人”對托盤的推力始終垂直托盤向上，在水平位置時快件與托盤的重心在同一豎直線上（快件和托盤的質量分布是均勻的0。請根據所學知識分析判斷，“小黃人”在“扔”快件的過程中所用推力___逐漸變小_（選填“逐漸變大”、“保持不變”或“逐漸變小”）。
②托盤的質量400g，0B長為30m，OA長為5m，若某快件的質量為3kg，為了將快件“扔”進下落口，請計算“小黃人”此時對托盤推力至少為多大？
（2）如圖是某款“小黃人”銘牌上的部分參數。電池容量“4000mAh”是指當工作電流為4000mA時，能持續供電1小時，若充滿電后，所有電能用于正常工作，則可供機器人持續正常工作多長時間？
（3）如圖3，“小黃人”設有自動充電功能，當檢測到電池容量低至8%時會自動返回充電，若返回過程中受到的阻力為27牛，為確保機器人能順利返回充電，需要充電時，機器人離充電座不能超過多少米？（剩余電池容量的40%用于提供克服阻力做功）
練習題5：（2023武漢外國語學校模擬）我國自行設計的“蛟 龍號”載人潛水器(如圖甲)外殼選擇了鈦合金板做主材，其主要技術參數如下表。蛟龍號帶有適當數量的壓載鐵，通過改變壓載鐵的數量，來控制其下沉或上浮，采用科學家們研發的具有世界先進水平的高速水聲通信技術，即聲吶通信。
（1）“蛟龍號”的電源是由多節充油銀鋅蓄電池串聯而成，這種電源的“比能量”約為15kW·h/kg,“比能量”是指電池單位質量所輸出的電能。這種蓄電池的放電電壓隨時間的變化規律如圖乙，可以用60A的電流連續放電10h?！膀札執枴惫ぷ鲿r，需要的總能量約為120kWch,則其電源的質量約為__8___kg，為了對“蛟龍號”正常供電，串聯的蓄電池不得少于__125____節。
（2）“蛟龍號”采用“深潛器無動力下潛上浮技術”，其兩側配備4塊相同的壓載鐵，當其到達設定深度時，可拋卸其中2塊壓載鐵，使其處于懸浮狀態，從而實現各種試驗作業，當“蛟龍號”懸停在工作區時，每塊鐵塊的體積為多少立方米時，才能使“蛟龍號”最大負載時實現懸浮靜止狀態。
（3）“蛟龍號”拋卸所有壓載鐵后上浮，乘員們取出載荷上岸后，“蛟龍號”漂浮在海面上，由起重裝置將其勻速豎直吊離水面，起重裝置起吊拉力的功率隨時間變化的圖象如圖所示，圖丙中P2＝4P1.則t1時刻“蛟龍號”的排水體積為多少立方米 （不考慮水的阻力）
練習題6：（2022七一華源模擬）國之重器-----蛟龍號深潛器屢創新成就。2021 年蛟龍號深潛器在太平洋馬里亞納海溝創造了下潛 7062 米的中國載人深潛紀錄，也是世界同類作業型潛水器最大下潛深度紀錄。成功完成科考任務并順利返回水面，再回收到母船，由母船載著蛟龍號凱旋而歸。如圖甲所示，母船“向陽紅 09”正將浮出水面的蛟龍號回收的情景。調控兩根伸縮桿，使“ ∩”形架固定在圖甲所示位置時停止，然后由固定在“ ∩”形架頂部的絞車通過鋼纜以 0.5m/s 的速度勻速豎直將蛟龍號緩慢提升出水。
（1）深潛器潛至 7062 米深處時，海水對安裝在潛水器駕駛艙前方面積為 300cm2 的觀測孔的壓力是多少？
（2）圖甲所示位置的“ ∩”形架可以簡化為圖乙中以 O 為支點的杠桿，OC 表示“ ∩”形架，AB 表示兩根伸縮桿，O 到 AB 的距離為 2m，OA、OD 的長度分別為 3m、6m 。（不考慮“ ∩”形架、兩根伸縮桿和絞車的重力）
①請在圖乙中畫出提升深潛器時“∩”形架的動力 F1 的示意圖及力臂 l1。
②已知蛟龍號的質量為 25t，總體積為 24.5m ，全部出水后，絞車的纜繩把蛟龍號勻速提升一段距離做功的功率至少為多少？
③絞車將蛟龍號從浸沒到剛全部拉出水的過程中，兩根伸縮桿的總拉力最小為多少 N？
練習題7：熱愛生活從節約用水開始，小安的爸爸調節了家中衛生間水箱的進水閥調節桿，以節約用水。在爸爸的介紹下小安認識了沖水水箱，其中進水裝置的結構示意圖如圖所示，當水箱中沒有水或水較少時，水從進水閥的進水孔流進水箱，直到浮蓋在水的浮力作用下上升，通過進水閥調節桿拉動浮臂到水平位置時，恰好使固定在浮特臂B點位置的止水塞堵住進水孔，從而關閉進水閥。當水箱中的水被放出，水面下降后，浮臂自動釋放止水塞，水又注入水箱中。停止注水時，箱內水的深度為30cm，浮蓋的一半體積浸入水中，止水塞受到水向下的壓力差為8N。已知浮蓋質量為50g，浮臂OA是以O為支點的杠桿，A點與進水閥調節桿連接，OB=1cm ，AB=7cm。進水孔的大小為1cm2，進水孔比水箱底高5cm。(除浮蓋以外裝置其他部分的重力、浮力和體積均不計，不考慮摩擦和水流的作用)
（1）求浮蓋的重力:
（2）求浮蓋體積:
（3）停止注水后，進水閥內進水孔處水向下的壓強。
練習題8：科學家乘科學考察船前往北冰洋進行科學研究，在船的甲板上安裝了一臺起重機用來吊裝重物，起重機的起重臂OA（含A處未畫出的滑輪和電動機 ）以及鋼絲繩重力不計，在液壓頂作用下，起重臂OA與水平方向最大成60°夾角，液壓頂（其下端固定不動）施加的力F作用于B點并與起重臂一直垂直，OA長5.4m，當起重臂OA水平時OB長1.5m，某次需要起吊水下300m深的海底質量為50kg的礦物，鋼絲繩施加300N的拉力恰好可以使礦物在水中勻速上升（礦石出水前后的質量不變，忽略水的阻力），如下圖所示。
（1）在乙圖中畫出起重臂被頂起時阻力和阻力臂。
（2）在50s內將礦物從海底拉到水面處，拉力做功多少J？拉力的功率多大？ （礦物未露出水面，計算時忽略物體的高度）
（3）起重臂在圖甲水平狀態時，礦石在水下，起重臂OA與水平方向成60°夾角時，液壓頂處傳感器顯示施加的力F比圖甲狀態下增加了432N，求乙圖狀態下鋼絲繩的拉力和礦物浸在水中的體積。
練習題9：隨著世界能源日趨緊張，波浪發電作為一種新能源的利用方式，受到世界各國的重視。如圖甲所示是一種振蕩浮體式波浪能發電裝置。如圖乙所示，其擺桿的一端有一個直徑超過10m的圓柱體浮體漂浮在海面上，隨著海浪上下振蕩，擺桿的另一端通過傳動裝置與發電機相連。該波浪能發電裝置簡化示意圖如圖丙，浮體通過轉軸連接在擺桿的B點，浮體的上下運動使擺桿AB繞著O點轉動，帶動連接在A點的傳動裝置與發電機工作。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，ρ浮體＝0.1×103kg/m3，不考慮擺桿AB受到的重力以及轉軸的摩擦）（武資網）
甲 乙
丙
（1）浮體隨海水向上移動，請在圖丙中畫出擺桿水平時浮體對擺桿AB的力的示意圖。
（2）浮體的底面積為320m2，高為1m，隨海水勻速上升的過程中，浮體浸入海水的深度為0.7m，擺桿OB的長是25m，OA的長是1m。則擺桿的A點對傳動裝置的力是多少N？
（3）整套波浪能發電裝置的效率為20%，當波浪能發電裝置的發電功率為112kW時，求浮體隨海水上升的速度是多少m/s？

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