如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m远的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8N；然后在O点上方放一

Question

如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4 m 远的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8 N；然后在O点上方放一质量为0.5 kg的小球,若小球以速度20 cm／s由O点沿木板向A端匀速运动,小球运动几秒钟时间,细绳的拉力才减小到零?
请详细一点.我不知道什么叫做拉力减小为0?

Answer 1

所谓绳子的拉力减小的零,是指小球与重物对杠杆的力满足杠杆平衡,此时绳子没有拉力
OA=1.6-0.4=1.2m OB=0.4m OB为重力G的力臂
从O点做绳子的垂线,交点C,OC为拉力F的力臂,可知OC=OA/2=0.6m
根据杠杆平衡条件 F×OC=G×OB
得G= F×OC/OB=8N×0.6/0.4=12N
小球重力G球=mg=0.5kg×10N/kg=5N
设球滚动到D处,杠杆平衡,此时拉力减小到0
G球×OD=G×OB
得OD=G×OB/G球=12N×0.4/5N=0.96m
小球运动的时间t=s/v=0.96m/(0.2m/s)=4.8s
希望能对您有所帮助!