Question

(学科综合题)假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动．活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡． (1)若小兰和爸爸的体重分别为400 N和800 N，小兰站在距离中央支点2 m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡？ (2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5 m/s，爸爸的速度是多大才能使木板的水平平衡不被破坏？

Answer 1

答案：
解析：

(1)小兰和爸爸对杠杆施加的力分别为Fl＝400 N和F2＝800 N，Fl的力臂l1＝2 m，根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2，有． 　　爸爸应站在距离支点1 m的另一侧． 　　(2)设小兰和爸爸匀速行走的速度分别为vl和v2，行走时间为t，要保持杠杆水平平衡，则有Fl(l1－vlt)＝F2(l2－v2t)，解得：v2＝0.25 m/s．