Question

下图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图．该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成，配重C通过细绳与动滑轮相连，配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端，支架与杠杆垂直．杠杆的B端放在水平台面上，杠杆可以绕支点Ｏ在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡．已知动滑轮P的质量m_P为0.2 kg，OA∶OB＝3∶1，配重D的质量m_D为1.5 kg，作用在D上的竖直向下的压力F为75 N，刚好拉开开关所需的拉力T为6 N．杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，ｇ取10 N/kg．

求：配重C的质量m_C等于多少千克，开关刚好能被拉开？

Answer 1

答案：
解析：

解：若开关刚好能被拉开，则拉力T等于6 N，配重C的质量等于mC，此时，杠杆在水平位置平衡，杠杆B端受水平台面支持力为零． 　　分别以杠杆AB及配重D、动滑轮、配重C为研究对象，受力分析如图甲、乙、丙所示．