Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的光滑木板AB長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．求：

（1）該重物的重力G;

（2）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)，問小球至少運(yùn)動(dòng)多長時(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】(1)15N (2)4S

【解析】（1）拉力F拉=6N的力臂L1如圖所示，則L1= AOsin30°=1/2×（1.2m﹣0.2m）=0.5m，阻力臂L2=OB=0.2m，

由杠桿平衡條件得：F拉L1=GL2，即：6N×0.5m=G×0.2m，解得：G=15N；（2）球的質(zhì)量m球=0.3kg，g=10N/kg，則球的重力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球，再由杠桿平衡條件得：G球L球=GL2，即：3N×L球=15N×0.2m，解得：L球=1m=100cm；球運(yùn)動(dòng)的速度v=25cm/s，則球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=L球/v=100cm/（25cm/s）4s。