Question

【题目】如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.2m，可绕固定点O转动，离O点0.2m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是6N。然后在O点的正上方放一质量为0.3kg的小球，若小球以25cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg，绳的重力不计)

Answer 1

【答案】解：做出拉力的力臂，如图所示：

由杠杆平衡条件得：F绳×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，
当绳子拉力为0时，设球离O点距离为L球 ，
由杠杆平衡条件得：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：
球的运动时间： 。
【解析】掌握杠杆平衡条件的应用、二力平衡条件。