Question

一道初三物理题 加分的 急 急 急 ……

请好人说明清楚~ 谢谢~！

1.古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示。把桥面看成是长10m，所受重力为3000N的均匀杆OA，可以绕轴O点在竖直平面内转动，在O点正上方10m处固定一个定滑轮，绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连，用力拉绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时，绳子的拉力为为F1.当士兵们把吊桥拉到水平面的夹角为30°时，绳子的拉力为F2，所用的时间是0.5min（忽略一切摩擦和绳重）则：

（1）F1：F2=______________。

（2）士兵们对吊桥所做的功的平均功率是___________w。
http://wenwen.soso.com/z/q162241261.htm 就是这个图

Answer 1

解：（1）首先这是个质地均匀的杆OA，所以其重力可看作完全在重心上，即这个杆的中点

    看A图，E为OA中点，即重心，因为OA=OB=10m，所以这时△OAB是等腰直角三角形，∠A=45°，过O作OM⊥AB于M，则此时△OAM是等腰直角三角形，所以由OA=10m求得OM=5√2，因为杠杆平衡条件，F1*L1=F2*L2（视重力为F2,则OE为L2，OM即为L1）,即F1*5√2=3000N*5m, 可得F1=1500√2 N

    再看B图，∠AOB=90°-30°=60°，E为OA中点，即重心，因为OA=OB=10m，所以等边△AOB,所以∠A=60°，过O作OM⊥AB于M，此时,可求得OM=5√3，过E做EN⊥ON,因为∠AON=30°，易求得ON=2.5√3因为杠杆平衡条件，F1*L1=F2*L2（视重力为F2,则ON为L2，OM即为L1）,即F1'*5√3=3000N*2.5√3m, 可得F1'=1500N,即题目中需求的F2

    所以F1:F2=1:√2

   （2）从B图易求得EN=2.5m，重力为3000N，所以W=FS=2.5m*3000N=7500J

        因为P=W/t=7500J/30s=250W

Answer 2

（1）2√3 ：3
画图分析就完了，没什么，主要是把力臂找到就对了
（2）∵夹角为30°，∴S=50/6 π
由W=F×S，得W=3000N×50/6 π
=2500π
又∵所用的时间是0.5min，
∴250/3 π J

Answer 3

1.1:√2
2.250W 容易算出杆的重心升高了2.5M 所以F做的功为W=2.5*3000 P=W/S
所以P=2.5*3000/30=250w