解题思路:开始时杠杆处于平衡状态,则由杠杆的平衡条件可知G的重力;要使小球到达D点时,A绳恰没有拉力,则小重对D点的压力应正好使杠杆满足平衡条件,则可求得D的位置;由速度公式得小球到达B端的时间.
OA的长度OA=AB-OB=1.6m-0.4m=1.2m;
设绳子对A端的拉力为F,
由杠杆的平衡条件可知:F×OA=G×OB;
则G=[OA/OB]F=[1.2m/0.4m]×2N=6N;
当小球滚到D点时,AC绳没有用力,说明小球对杠杆的压力使杠杆平衡;则由杠杆的平衡条件可知:
mg×OD=G×OB;
则OD=[G/mg]×OB=[6N/0.24kg×10N/kg]×0.4m=1m;
故小球距A端为1.2m-1m=0.2m;
小球滑到D点所用的时间t=[BD/v]=[0.4m+1m/0.2m/s]=7s;
故答案为:7;0.2.
点评:
本题考点: 杠杆的平衡条件;速度的计算.
考点点评: 本题考查速度公式及杠杆的平衡条件,重点要把握小球在滚动到D点拉力为零表明小球的重力使杠杆处于平衡状态,此时AC绳不再起作用.