Question

如图是一种抛物器，轻质杠杆左端A是一个质量为M=10kg的重球，杠杆的右端是一个被抛的物体，质量为m=0.5kg，OA=OB=1m．此时杠杆与水平地面MN的夹角为θ=30°，要使其静止，则杆右端B应施加一个竖直向下的力F=    N；撤去F，杠杆逆时针转动，物体最后被竖直向上抛出，则物体上升离地面MN的最大高度约为    m．（g取10m/s²）

Answer

利用杠杆平衡条件求所施加的力的大小，设抛出时，AB的速度都是v，根据机械能守恒定律求出v，根据竖直上抛运动的基本公式求解上升的高度即可求解．
【解析】
根据杠杆平衡条件得：
MglOA=（mg+F）lOB
带入数据解得：F=（M-m）g=95N
设抛出时，AB的速度都是v，变化的高度h=AOsin30°=0.5 m，根据机械能守恒得：
Mgh-mgh=（M+m）v2．
v2=9.05
接着竖直上抛运动，上升的高度h1：
v2=2gh1
解得：h1=0.45 m
所以物体上升离地面MN的最大高度H=h+h1=0.95 m．
故答案为：95；0.95