问题 问答题

质量为20kg的小孩坐在秋千板上,小孩重心离拴绳子的横梁2.5m,如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是600,秋千板摆到最低点时,求:

(1)小孩的速度多大

(2)小孩对秋千板的压力多大.

答案

(1)小孩下摆过程中,机械能守恒,有

mgL(1-cosθ)=

1
2
m
v

解得

v=

2gL(1-cosθ)
=5m/s

即小孩的速度为5m/s.

(2)小孩受重力和支持力的合力提供向心力,有

FN-mg=m

v2
L

解得

FN=mg+m

v2
L
=400N

根据牛顿第三定律,小孩对秋千的压力与秋千对小孩的总路程相等;

即小孩对秋千板的压力为400N.

选择题
单项选择题 A1/A2型题