题目内容
【题目】如图,长为3米的匀质平板的中点能绕固定的支点转动,平板与水平地面的夹角为30°,在板上站两个小孩.已知20千克的甲小孩位于板的中点,30千克的乙小孩位于板的左端.现两个小孩均以0.1米/秒的速度同时向右慢慢移动,_____ 秒时间后平板开始转动.(g=10牛/千克)
【答案】9
【解析】由题知,平板相当于一个杠杆,杠杆不转动时平板与地面夹角一定,甲小孩走时间t后当杠杆恰好转动时,此时甲、乙走过的距离为s=vt=0.1m/s×t,乙小孩的力臂L乙=cos30°×(×3m0.1m/s×t)=cos30°×(1.5m0.1m/s×t),甲小孩的力臂L甲=cos30°×0.1m/s×t,根据杠杆的平衡条件:m乙gl乙=m甲gl甲,即:30kg×cos30°×(1.5m0.1m/s×t)=20kg×cos30°×0.1m/s×t,解得:t=9s.
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