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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.若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N.(1)小兰站在距离中央支点2m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)若小兰的爸爸以0.5m/s的速度向支点运动,小兰的速度是多少?试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
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.若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N.
(1)小兰站在距离中央支点2m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)若小兰的爸爸以0.5m/s的速度向支点运动,小兰的速度是多少?
试题解答
见解析
解:(1)小兰和爸爸对杠杆施加的力分别为F
1
=400N,F
2
=800N,F
1
的力臂l
1
=2m,
根据杠杆平衡条件F
1
l
1
=F
2
l
2
,
所以,400N×2m=800Nl
2
,
所以,l
2
=1m,
(2)设:小兰和爸爸匀速行走的速度分别为v,行走时间为t,要保证杠杆水平平衡,
则有F
1
(l
1
-vt)=F
2
(l
2
-0.5m/s×t)
400N(2m-vt)=800N(1m-0.5m/s×t)
v=1m/s.
答:(1)爸爸站在距离支点1m的另一侧.
(2)小兰运动的速度是1m/s.
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