Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量不計的光滑木板AB長1.2m，可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動，離O點(diǎn)0.4m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繩的拉力是9N。求：

（1）重物G的重力；

（2）若在O點(diǎn)的正上方放一質(zhì)量為0.6kg的小球，若小球以15cm/s的速度由O點(diǎn)沿木板向A端勻速運(yùn)動，問小球至少運(yùn)動多長時間細(xì)繩的拉力減小到零。（取g=10N/kg，繩的重力不計）

Answer 1

【答案】（1）9N；（2）4s

【解析】

(1)如下圖：

杠桿動力臂：

l1====0.4m，

杠桿阻力臂：

l2=OB=0.4m。

根據(jù)Fl1=Gl2得：

G===9N。

(2)小球的重力為：

G球=m球g=0.6kg×10N/kg=6N，

當(dāng)繩子拉力為0時，設(shè)小球距離O點(diǎn)l球，由杠桿平衡條件有：

G球×l球=G×OB，

則：

l球===0.6m=60cm，

則小球運(yùn)動時間為：

t====4s。

答：(1)重物的重力為9N；

(2)小球至少運(yùn)動4s時間細(xì)繩的拉力減小到零。