题目内容
如图所示，均匀木板AB的长度为6m，它可绕位于其中央的支点O转动，左端A通过细绳MA、NA分别系在天花板、地面上．图示状态木板水平，细绳竖直且刚好绷紧．现使一玩具小汽车从B端开上木板，并以0.5m/s速度匀速前进．已知小汽车的功率为4W，质量2kg，g取10N/kg．求：（1）小车在OB段运动时，哪段细绳将被拉紧？
（2）小汽车在木板上运动所受到的阻力的大小．
（3）从驶上木板开始计时，10s时被拉紧的细绳是哪段？拉力是多大？
分析：由力矩平衡条件可以得到绳子拉力的方向，即可求出哪一段被拉紧；由汽车功率与运动的关系可以求出阻力，由运动学公式可求出10s时小车所在的位置，由力矩平衡可求出动力方向，及拉力的大小．
解答：解：（1）汽车在BO运动时，汽车对杠杆的力矩是顺时针的，故要使力矩平衡，左侧力矩应为逆时针的，即应NA被拉紧．
（2）由P=Fv可知：F=
=
=8N
（3）10s时，小车的移动的距离s=vt=0.5m/s×10s=5m，
即小车已到O点的左侧，力矩为逆时针的，故要想平衡，拉力应向上，即MA被拉紧，
由拉力平衡得：F1?L1=F2?L2
F1=
=
=
=13.3N
答：（1）NA被拉紧，（2）小车受阻力为8N，（3）MA被拉紧，拉力为13.3N．
（2）由P=Fv可知：F=
| P |
| V |
| 4W |
| 0.5m/s |
（3）10s时，小车的移动的距离s=vt=0.5m/s×10s=5m，
即小车已到O点的左侧，力矩为逆时针的，故要想平衡，拉力应向上，即MA被拉紧，
由拉力平衡得：F1?L1=F2?L2
F1=
| F2L2 |
| L1 |
| mgL2 |
| L1 |
| 2kg×10N/kg×2 |
| 3 |
答：（1）NA被拉紧，（2）小车受阻力为8N，（3）MA被拉紧，拉力为13.3N．
点评：本题结合了运动和杠杆平衡，题型较新，对此题应认真分析，对以后我们理解杠杆的平衡并加以应用是有帮助的．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，均匀木板AB的长度为6m，它可绕位于其中央的支点O转动，左端A通过细绳MA、NA分别系在天花板、地面上．图示状态木板水平，细绳竖直且刚好绷紧．现使一玩具小汽车从B端开上木板，并以0.5m/s速度匀速前进．已知小汽车的功率为2W，质量1kg，g取10N/kg．求：
如图所示，均匀木板AB的长度为6m，它可绕位于其中央的支点O转动，左端A通过细绳MA、NA分别系在天花板、地面上．图示状态木板水平，细绳竖直且刚好绷紧．现使一玩具小汽车从B端开上木板，并以0.5m/s速度匀速前进．已知小汽车的功率为4W，质量2kg，g取10N/kg．求：
如图所示，均匀木板AB的长度为6m，它可绕位于其中央的支点O转动，左端A通过细绳MA、NA分别系在天花板、地面上．图示状态木板水平，细绳竖直且刚好绷紧．现使一玩具小汽车从B端开上木板，并以0.5m/s速度匀速前进．已知小汽车的功率为2W，质量1kg，g取10N/kg．求：