《2025年启东中学作业本九年级物理上册苏科版苏北专版》

4. 机械手臂是机器人技术领域中的自动化机械装置,能够接受指令,完成抓取、伸缩、旋转和升降等动作。某实验小组制作了如图甲所示的机械手臂模型,并安装在一辆小车上,其结构简图如图乙所示：工作时安装在小车上的底座可以在水平面内自由旋转,立柱和横臂可以在竖直面内自由旋转,手爪可以抓取不同方向、不同高度的物体。
(1)如图丙所示为手爪的示意图,拉动上方的细线,弯曲件AOBC可绕O点转动,弯曲件AOBC此时为______费力杠杆,同时拉动两根细线手爪就可夹住物体,利用C点产生的______摩擦力将物体举高。
(2)如图丁所示,电控组件的质量为500g,忽略小车、底座、立柱、横臂和手爪的重力,相关参数如图所示(单位：cm),当机械手臂立柱竖直、横臂水平没有抓取物块时,为防止小车轮子脱离地面,所加配重至少为______1.25N。当此机械臂抓取正前方一个质量为200g的金属块,将其举高20cm,对金属块做功为______0.4J,在加上最小配重后,在立柱竖直、横臂最终水平状态下,为防止在抓取过程中小车轮子脱离地面,抓取物体的最大重力为______4.6875N。在不增加器材的情况下,要想横臂最终保持水平位置并增加抓取物体的最大重力,可行的方法是______将竖直的立柱向左侧转动。(g取10N/kg)

答案： 4.
(1)费力 摩擦
(2)1.25 0.4 4.6875 将竖直的立柱向左侧转动