Question

【題目】如圖，長為3m的勻質平板的中點能繞固定的支點轉動，平板與水平地面的夾角為30°，在板上站兩個小孩．已知20kg的甲小孩位于板的中點，30kg的乙小孩位于板的左端．現兩個小孩均以0.1m/s的速度同時向右慢慢移動， s時間后平板開始轉動；乙小孩在這一過程中克服自身重力做功的功率為 W．（g=10N/kg）

Answer 1

【答案】9；15

【解析】試題分析：已知平板長和平板與地面夾角，以及小孩的速度和質量可畫出力臂，根據杠桿平衡條件可求時間，根據乙小孩移動距離可求升高的高度，還知道時間，從而求出功率．

解：G乙l1=G甲l2，∴m乙（﹣Vt）cos30°=m甲Vtcos30°，即m乙（﹣Vt）=m甲Vt，

可得30kg×（1.5m﹣0.1m/s×t）=20kg×0.1m/s×t，

所以t=9s．

乙小孩在這一過程中克服自身重力做功的功率P=====15W．

故答案為：9；15．