Question

如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4 m 远的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8 N；然后在O点上方放一质量为0.5 kg的小球，若小球以速度20 cm／s由O点沿木板向A端匀速运动，小球运动几秒钟时间，细绳的拉力才减小到零？
请详细一点。我不知道什么叫做拉力减小为0？？

Answer 1

所谓绳子的拉力减小的零，是指小球与重物对杠杆的力满足杠杆平衡，此时绳子没有拉力
解：
OA=1.6-0.4=1.2m OB=0.4m OB为重力G的力臂
从O点做绳子的垂线，交点C，OC为拉力F的力臂，可知OC=OA/2=0.6m
根据杠杆平衡条件 F×OC=G×OB
得G= F×OC/OB=8N×0.6/0.4=12N
小球重力G球=mg=0.5kg×10N/kg=5N
设球滚动到D处，杠杆平衡，此时拉力减小到0
G球×OD=G×OB
得OD=G×OB/G球=12N×0.4/5N=0.96m
小球运动的时间t=s/v=0.96m/(0.2m/s)=4.8s
【俊狼猎英】团队为您解答。希望能对您有所帮助！

追问

问一下 什么叫做小球与重物对杠杆的力满足杠杆平衡，此时绳子没有拉力
我理解不怎么好。如果是这样，那不是有两个力臂了吗

追答

小球对杠杆的压力，重物对杠杆的拉力，二力满足杠杆平衡，此时绳子的拉力为零

追问

那为什么这时候拉力会为0呢？？

追答

原本应该是球对杠杆的压力、绳子的拉力以及重物对杠杆的拉力三者满足杠杆平衡。
当小球运动的位置不同，它对杠杆压力的力臂就不同，离支点越远，力臂越大，从而引起绳子的拉力也越小。
因为此位置小球对杠杆的压力F1、重物对杠杆的拉力F2恰好满足杠杆平衡，故绳子拉力减小为零。