Question

【題目】如圖所示，一足夠長的剛性輕板（不易彎曲，且不計本身重量），A端用繩系住，并將繩的另一端固定在地面上，繩能承受的最大拉力為F繩=1500牛，用一支架將輕板支撐在O處，板剛好水平，設OA=0.5米，有一個重為250N的小孩，從O點開始出發，以v=0.5米/秒的速度向另一端緩慢行走，求：

（1）行走2秒后繩的拉力．

（2）行走多長時間，剛好繩被拉斷．

Answer 1

【答案】（1）500N（2）行走6秒，剛好繩被拉斷

【解析】

(1)行走2s后，人行走的距離為：

l1=s=vt=0.5m/s×2s=1m，

因為F1l1=F2l2，所以，

250N×1m=F2×0.5m，

F2=500N；

(2)繩剛好被拉斷時，繩子A端的拉力為 F繩=1500N，

因為F1l'1=F繩l2，所以，

250N×l'1=1500N×0.5m，

l'1=3m，

所以人行走的時間為：

所以行走6s，剛好繩被拉斷。

答：(1) 行走2秒后繩的拉力是500N；

(2)行走6s時間，剛好繩被拉斷。