2025年课堂作业武汉出版社八年级物理下册人教版第149页答案
5. 如图,某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕O点转动,开始时机械臂伸直且静止,O、A、B三点在同一直线上,OA = 10 m,AB = 0.5 m,机械臂和斗铲整体的重心在A点;机械臂控制斗铲装取质量为1 t的沙石后,机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图所示的位置时静止,这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的支持力(支持力垂直于机械臂)之比为5 : 7,则机械臂和斗铲的总质量是多少?
![img id=综合应用的图]
  斗铲    机械臂
       伸缩杆
       履带(|二浮箱

答案

设机械臂和斗铲的总质量为$m_{0}$,沙石的质量为$m_{沙}$,未装沙石静止时,$m_{0}gL_{1}=FL_{2}$。
装沙石后,静止在图示位置时,$(m_{0}+m_{沙})gL_{1}'=F'L_{2}$,又$\frac{F}{F'}=\frac{5}{7}$,$\frac{L_{1}}{L_{1}'}=\frac{OA}{OA + AB}=\frac{10}{10.5}$,联立解得$m_{0}=3\ t$。