如图所示,一个厚度均匀的薄木板长2m,木块右端用一根绳子悬挂.绳子所能承受的最大拉力为10N.一个大小不计的木块重40N,它从木块左边的O点开始以0.2m/s的速度向木板右端匀速移动,求:木块运动多长时间绳子断裂?(木板重力不计).
问题描述:
如图所示,一个厚度均匀的薄木板长2m,木块右端用一根绳子悬挂.绳子所能承受的最大拉力为10N.一个大小不计的木块重40N,它从木块左边的O点开始以0.2m/s的速度向木板右端匀速移动,求:木块运动多长时间绳子断裂?(木板重力不计).
答
F1L1=F2L2
10N×2m=40N×L2
L2=0.5m
由公式V=
得,S t
t=
=S V
=2.5s0.5m 0.2m/s
答:木块运动2.5s后绳子断裂.
答案解析:绳子所能承受的最大拉力为10N,当拉力大于10N时绳子断裂,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2计算出拉力等于10N时木块的力臂,进一步根据速度公式V=
计算木块运动的时间.S t
考试点:杠杆的平衡分析法及其应用;速度公式及其应用.
知识点:本题考查学生对杠杆平衡条件和速度公式的综合运用.