Question

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

 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：v=可知：

球的运动时间：t===4s．

答：小球运动4s时绳子拉力为零．