Question

5．質量為16kg的小孩坐在繩長為4.0m的秋千板上，當他經過最低點處的速度為5.0m/s時，問小孩此時對秋千板的壓力是多大？

Answer 1

分析 在最低點小孩受豎直向下的重力mg、秋千板對他的豎直向上的支持力F，這兩個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秋千板的壓力F′．

解答 解：在最低點小孩受到豎直先下的重力mg、秋千板對學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：小孩對秋千板的壓力F′=F=360N
答：小孩此時對秋千板的壓力是360N．

點評 解決本題的關鍵合理地選擇研究對象，搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．