(1)
标记定滑轮处为B点。
在杆即将离开水平位置时,OAB构成等腰直角三角形,A角为45度,因此绳力的力臂为OAsin45,对O点力矩平衡,有
F1*OAsin45=G*OA/2
吊桥拉起到与水平面的夹角为30度时,角AOB为60度,OAB构成等边三角形,绳力的力臂为OAsin60,对O点力矩平衡,有
F2*OAsin60=G*OA/2*cos30
两式相除,得
F1/F2=根号2:1=1.414:1
(2)
士兵们对吊桥所做功等于桥的重力势能增量,即
W=G*OA/2*sin30=7500J,用时T=0.5分钟=30s,则平均功率是
P=W/T=250W
不知道你几年级,有没有学过三角函数。我先按照三角函数的方法告诉你好了。如图F1的力臂为10/sin45/2=5√2,F2的力臂为10/2=5根据杠杆平衡原理F1*L1=F2*L2.F1:F2=L1*L2.
2)h=sin30*1/2*10=1/2*1/2*10=2.5m
G=3000N
P=(Gh)/t=(2.5*3000N)/(0.5*60s)=250W