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如图所示,有一块平直的轻质木板(木板重力不计),其左端连接在转动轴O处,其右端A 用一根细绳系在竖直墙上的B 处,此时木板恰好水平,∠BAO=30°,细绳能承受的最大拉力为10N,OA两点间距是100cm.现将一个重为20N的物块(边长忽略不计)放在木板上O点处,让它在一个大小为8N的水平拉力作用下以2cm/s的速度向右做匀速直线运动,当小物块运动到C点时,细绳被拉断.
求:
(1)OC间的距离是多大?
(2)小物块在木板上运动了多长时间,细绳才被拉断?
(3)在细绳AB被拉断之前,拉力F对小物块做了多少功?做功功率为多大?

【答案】分析:(1)如图所示,当物块到达C点时,木板受到物块的压力、细绳的拉力,求出拉力和压力的力臂,根据杠杆的平衡条件求OC的大小;
(2)求出了OC的大小,知道物块的移动速度,利用速度公式求所用时间;
(3)知道拉力F大小和物块移动距离,利用W=Fs求拉力做功;又知道做功时间,利用功率公式求拉力做功功率.
解答:解:
(1)如图所示,当物块到达C点时,木板受到物块的压力F1=G=20N,F2=10N,
在Rt△AOD中,∠DAO=30°,OD=OA=×100cm=50cm,
∵木板平衡,
∴F1×OC=F2×OD,
即:20N×OC=10N×50cm,
∴OC=25cm;
(2)t===12.5s;
(3)拉力做功:
W=Fs=8N×0.25m=2J,
拉力做功功率:
P===0.16W.
答:(1)OC间的距离是25cm;
(2)小物块在木板上运动了12.5s,细绳才被拉断;
(3)在细绳AB被拉断之前,拉力F对小物块做了2J的功,做功功率为0.16W.
点评:本题考查了学生对杠杆平衡条件、速度公式、功的公式、功率公式的掌握和运用,关键是利用杠杆平衡条件的利用.
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求:(1)小物块在木板上运动时,它受到的摩擦力是多大?
(2)小物块在木板上运动了多长时间,细绳才被拉断?
(3)在细绳AB拉断之前,拉力F对小物块做了多少功?做功功率多大?

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科目:初中物理 来源: 题型:

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求:
(1)OC间的距离是多大?
(2)小物块在木板上运动了多长时间,细绳才被拉断?
(3)在细绳AB被拉断之前,拉力F对小物块做了多少功?做功功率为多大?

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科目:初中物理 来源:山西省期中题 题型:计算题

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(1)小物块在木板上运动时,它受到的摩擦力是多大?
(2)小物块在木板上运动了多长时间,细绳才被拉断?

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科目:初中物理 来源:2012-2013学年江苏省苏州市张家港外国语学校九年级(上)第一次段考物理试卷(解析版) 题型:解答题

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求:(1)小物块在木板上运动时,它受到的摩擦力是多大?
(2)小物块在木板上运动了多长时间,细绳才被拉断?
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