题目内容
【题目】如图所示，质量不计的轻板AB可绕转轴O在竖直面内转动，OA=0.4m，OB=1.6m。地面上质量为15kg、横截面积为0.3m2的圆柱体通过绳子与A端相连。现有大小不计、重为50N的物体在水平拉力F=10N的作用下，以速度v=0.2m/s从O点沿板面向右作匀速直线运动。g=10N/kg。求：
（1）物体开始运动前，圆柱体对地面的压强；
（2）物体在板面上匀速运动的时间；
（3）物体在板面上运动过程中，拉力F做的功及功率。
【答案】（1）500Pa （2）6s （3） 2W
【解析】（1）物体开始运动前，圆柱体对地面的压力：F压 =G圆柱 =m圆柱 g=15kg×10N/kg=150N，
圆柱体对地面的压强：p=F压/S=150N/0.3m2=500Pa；
（2）由杠杆的平衡条件可得：G圆柱 OA=G物体 s，
则物体恰好离开地面时运动的距离：s=G圆柱/G物体/OA=150N/50N×0.4m=1.2m，
由v=s/t可得，物体在板面上运动的时间：t=s/v=1.2m/0.2m/s=6s；
（3）物体在板面上运动过程中，拉力F做的功：W=Fs=10N×1.2m=12J，
拉力的功率：P=W/t=12J/6s=2W
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