如图所示，均匀木板AB长12 m，重200 N，在距A端3 m处有一固定转动轴O，B端被绳拴住，绳与AB的夹角为30°，板AB水平.已知绳能承受的最大拉力为20

题文

如图所示，均匀木板AB长12 m，重200 N，在距A端3 m处有一固定转动轴O，B端被绳拴住，绳与AB的夹角为30°，板AB水平.已知绳能承受的最大拉力为200 N，那么重为600 N的人在该板上安全行走，离A端的距离应在什么范围？

题型：未知 难度：其他题型

答案

2 m≤x≤3.5 m

解析

作出AB板的受力图
人在O轴左端x处，绳子拉直拉力为零.由力矩平衡可得：     G_人×x-G×

=0
x=

=

="1" m.即离A端2 m处.
人在O轴右端y处，绳子的拉力T="200" N，由力矩平衡得：Tsin30°×BO-G_人y-G×

=0.
y=

="0.5" m
即离A端3.5 m.
所以人在板上安全行走距A端的距离范围为
2 m≤x≤3.5 m

考点

据考高分专家说，试题“如图所示，均匀木板AB长12 m，重20.....”主要考查你对 [力矩的平衡 ]考点的理解。

力矩的平衡

力矩和力偶：

①力臂：从转动轴到力的作用线的距离。
②力矩：力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩，用M表示，单位牛米（N·m）。
③力偶：力学上把作用在同一物体上的大小相等，方向相反、不共线的两个平行力组成的力系称为力偶。
④力偶矩：力学中，用力偶中的任一力的大小与力偶臂的乘积再冠以相应的正、负号，作为力偶使物体转动效应的度量，成为力偶矩，用M表示，单位牛米（N·m）。
力矩的平衡条件：
有固定转动轴的物体的平衡条件是力矩的代数和等于零，即M_合=M₁+M₂+M₃+…=0。
刚体平衡的条件：
①在任何外力作用下，大小和形状不变的物体，叫做刚体。
②刚体的平衡条件是合力为零，合力矩为零，即∑F=0，∑M=0。