Question

5．質(zhì)量為16kg的小孩坐在繩長(zhǎng)為4.0m的秋千板上，當(dāng)他經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)處的速度為5.0m/s時(shí)，問(wèn)小孩此時(shí)對(duì)秋千板的壓力是多大？

Answer 1

分析 在最低點(diǎn)小孩受豎直向下的重力mg、秋千板對(duì)他的豎直向上的支持力F，這兩個(gè)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律列方程可求出F，由牛頓第三定律可求出小孩對(duì)秋千板的壓力F′．

解答 解：在最低點(diǎn)小孩受到豎直先下的重力mg、秋千板對(duì)學(xué)生豎直向上的支持力F，由牛頓第二定律得：
  F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，解得：F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{L}$=16×10+16×$\frac{{5}^{2}}{4}$=360N．
由牛頓第三定律得：小孩對(duì)秋千板的壓力F′=F=360N
答：小孩此時(shí)對(duì)秋千板的壓力是360N．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵合理地選擇研究對(duì)象，搞清向心力的來(lái)源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．