Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的光滑木板AB長(zhǎng)1.2m，可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，離O點(diǎn)0.2m的B端掛一重物G，板的A端用一根與水平地面成30°夾角的細(xì)繩拉住，木板在水平位置平衡時(shí)繩的拉力是6N。然后在O點(diǎn)的正上方放一質(zhì)量為0.3kg的小球，若小球以25cm/s的速度由O點(diǎn)沿木板向A端勻速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)小球至少運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)繩的拉力減小到零。(取g=10N/kg，繩的重力不計(jì))

Answer 1

【答案】解：做出拉力的力臂，如圖所示：

由杠桿平衡條件得：F繩×AOsin30°=G×BO，
即：6N×(1.2m﹣0.2m)=G×0.2m，解得：G=15N，
球的重力G球=m球g=0.3kg×10N/kg=3N，
當(dāng)繩子拉力為0時(shí)，設(shè)球離O點(diǎn)距離為L(zhǎng)球 ，
由杠桿平衡條件得：G球×L球=G×BO，
即：3N×L球=15N×0.2m，
解得：L球=1m=100cm，
由速度公式： 可知：
球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間： 。
【解析】掌握杠桿平衡條件的應(yīng)用、二力平衡條件。