如图所示为建设工地上常用的铲车、铲车的机械手臂是利用杠杆原理工作的．仔细观察铲车结构：前端铲子上有锋刃的齿，其作用是．机械手臂是用液压顶将手臂、铲斗向上举起的，若

Question

如图所示为建设工地上常用的铲车、铲车的机械手臂是利用杠杆原理工作的．仔细观察铲车结构：前端铲子上有锋刃的齿，其作用是______．机械手臂是用液压顶将手臂、铲斗向上举起的，若液压顶杆的功率为80kW，用20s时间将铲车内10吨的货物向上匀速举高4米，则这段时间内顶杆所做的功为______J，机械手臂的效率为______．用此铲车匀速举起5吨的货物时的效率比举10吨货物时的效率______（填“相等”、“高”或“低“）．

Answer 1

（1）前端铲子上有锋刃的齿，是为了减小受力面积增大压强，更容易铲物品．
（2）液压顶杆做的总功：W_总=Pt=80000W×20s=1.6×10⁶J；
货物的重力G=mg=10000kg×10N/kg=10⁵N，
W_有用=Gh=10⁵N×4m=4×10⁵J．
所以，据η=(W有用)/(W总)=(4×105J)/(1.6×106J)=25%．
（3）用此铲车匀速举起5吨的货物比举10吨货物所做的有用功少，总功减小；但做的额外功一样多．
根据η=(W有用)/(W总)=(W总−W额)/(W总)=1-(W额)/(W总)可知，用此铲车匀速举起5吨的货物时的效率比举10吨货物时的效率低．
故答案为：减小受力面积增大压强，更容易铲物品；1.6×10⁶；25%；低．