质量为25kg的小孩坐在秋千板上,小孩离拴绳子的横梁2.5m.如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是60°,秋千板

质量为25kg的小孩坐在秋千板上,小孩离拴绳子的横梁2.5m.如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是60°,秋千板摆到最低点时,小孩对秋千板的压力是多大?
寂灭之灯 1年前 已收到4个回答 举报

surpast 花朵

共回答了19个问题采纳率:94.7% 举报

解题思路:秋千板摆动时做圆周运动,只有重力做功,机械能守恒,以小孩为研究对象,分析受力:在最低点时,小孩受到重力和板的支持力,由两个力的合力提供向心力,由牛顿第二定律求解支持力的大小.

设秋千板和小孩的总质量为M,秋千板摆动过程,根据机械能守恒定律得
MgL(1-cos60°)=[1/2Mv2
得:v=
2×10×2.5×0.5=5m/s
根据牛顿第二定律得:N-mg=m
v2
r],
解得:N=mg+m
v2
r=250+25×
25
2.5=500N,
根据牛顿第三定律知,小孩对秋千板的压力为500N.
答:秋千板摆到最低点时,小孩对秋千板的压力是500N.

点评:
本题考点: 向心力

考点点评: 本题是生活中的圆周运动,掌握机械能守恒定律、分析向心力来源是求解的关键.

1年前

8

君怡随风 幼苗

共回答了909个问题 举报

取g=10m/s^2
先用“机械能守恒”求出最低点的速度。
mgh=(1/2)m*V^2
mgL(1-cosθ)=(1/2)m*V^2
V=√(2gL(1-cosθ))=√(2*10*2.5(1-cos60°))=5m/s
再对小球受力分析,在最低点,合力提供向心力。
F=m(g+V^2/L)=25*(10+25/2.5)=500N

1年前

2

Agnes0710 幼苗

共回答了2个问题 举报

思路分析:这道题可以用能量守恒来解 以秋千最低点为零势能面 可以用mgh得到重力势能(动能为零) 因为物体只受重力 可以用动势能守恒得出最低点时的速度 再用速度、质量、半径求出此时的向心力
重力-压力=向心力
可得压力
具体演算:mgh=(1/2)m*V^2
mgL(1-cosθ)=(1/2)m*V^2
V=√(2gL(1-cosθ))=√(2*10*...

1年前

0

张翅之鹰 幼苗

共回答了12个问题 举报

先是根据动能定理算出最低点的速度,然后受力分析就可以知道了。。
这是常规题目

1年前

0
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 19 q. 0.130 s. - webmaster@yulucn.com