某型號的垃圾收集車進入某小區(qū)收集垃圾。如甲圖所示，在金屬桿拉力作用下，垃圾桶先是被豎直提升至車廂頂部，再繞著桶口處的一根軸線OO′轉動起來，當轉動到桶口朝下時，桶內垃圾便自動滑落到車廂內。乙圖是配套使用的垃圾桶的示意圖，它可以看成一個長方體，其高度為a=100cm、底部是邊長為b=60cm的正方形。丙圖是垃圾桶轉動到水平位置時的示意圖，OO′是轉動軸線，此時O點到金屬桿的距離為20cm。在該小區(qū)收集某次垃圾時，收集到的垃圾剛好裝滿了垃圾桶，且垃圾質量分布均勻，垃圾桶和垃圾的總質量為90kg。丁圖是全部垃圾剛好能滑落到車廂時，垃圾桶所處位置的示意圖。若金屬桿與其他附屬結構的質量忽略不計，試分析回答：
（1）丙圖中金屬桿與垃圾桶構成了一個 費力費力（填“省力”、“費力”或“等臂”）杠桿，好處是可以 省距離省距離。當垃圾桶從丙圖位置勻速轉動到丁圖位置的過程中，若O點到金屬桿的距離近似不變，則金屬桿對垃圾桶的拉力將 變小變小，垃圾桶的機械能將 變大變大。（后兩空均填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）若垃圾桶在丙圖的位置靜止時，則金屬桿對垃圾桶的拉力是多少？
（3）當垃圾桶從乙圖位置轉動到丙圖位置的過程中，金屬桿拉力做功的功率為180W，則完成這個過程至少需要多少時間？
【答案】費力；省距離；變??；變大
【解答】
【點評】
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