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    20．停车难是如今城市普遍存在的问题，图甲是一“路边空中存车亭”；存车时只需40秒就可以把车子“锁上天”．图乙为“存车亭”的工作原理图，其中A为存车架，O为杆OB的转动轴，杆的B端固定悬挂泊车装置，BC为牵引OB杆转动的钢丝绳，M为牵引钢丝绳的电动机．存车时，汽车开到存架上，电动机通过钢丝绳BC将杆OB拉到一定高度固定；取车时，将OB杆放下使存车架落回地面．
    请根据以上信息回答下列问题（忽略OB的重力和机械各部分的摩擦力）：
    （1）图乙中的C的作用是改变力的方向．
    （2）如图乙所示，小汽车从水平地面被提升到BC垂直于杆OB的过程中，作用在B点的动力如何变化？
    变小．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
    （3）“存车亭”遮阳棚上装有太阳能光电板，给蓄电池充电，再由蓄电池给电动机供电．若汽车的质量为1200千克、存车架的重力为8000牛、被提升的高度为3米；光电板平均每小时每平方米面积吸收太阳能为3×105焦，太阳平均每天照射时间为10小时，太阳能最终有10%转化为汽车和存车架的机械能．如果每天需存车的平均次数为10次，忽略下降过程电动机消耗的电能，则光电板的面积至少为多少平方米？

    分析 （1）使用定滑轮不省力也不费力，但可以改变力的方向；
    （2）OB杆在提升过程，力臂越来越大，当二者方向垂直时，力臂是最大的，拉力最小．
    （3）解决此题要计算出有用功和总功，结合太阳能转化为机械能的效率η=$\frac{{W}_{有}}{E}$进行计算．

    解答 解：
    （1）图乙中使用了定滑轮，定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向；
     （2）小汽车从水平地面被提升到BC垂直于杆OB的过程中，动力的力臂逐渐变大、阻力臂变小（如下图所示），根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2 可知，在此过程中作用在B点的动力越来越小．

    （3）每天存10次车需要做的有用功：
    W有=10×（m车g+G车架）h=10×（1200kg×10N/kg+8000N）×3m=600000J；
    由题知，光电板平均每小时每平方米面积吸收太阳能E0=3×105J，
    则每天面积为S的光电板吸收的太阳能E=E0tS=3×105J×10×S；
    太阳能转化为机械能的效率η=$\frac{{W}_{有}}{E}$，即10%=$\frac{600000J}{3×1{0}^{5}J×10×S}$，
    解得S=2m2．
    故答案为：（1）改变力的方向；（2）变小；（3）2m2．

    点评 此类问题是结合杠杆和受力分析考查定滑轮的作用以及最小力问题．

    练习册系列答案
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    表一
     序号 液体 h（米） m（千克）
     1 水 0.08 0.008
     2 水 0.10 0.010
     3 水  0.120.012
    表二
     序号 液体 h（米）m（千克） 
     4 酒精 0.10 0.008
     5 酒精 0.12 0.096
     6 酒精 0.150.012
    （1）分析比较实验序号2、4或3、5的数据可得出液体内部压强和液体密度有关．
    （2）分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）的数据可得出初步结论是：同种液体，深度越深压强越大．
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