Question

5．质量为50kg的学生坐在绳长为4.0m的秋千板上，当他经过最低点时，速度的大小为2m/s，g=10m/s²，不计各种阻力．当他经过最低点时，对秋千板的压力为多大？

Answer 1

分析 在最低点学生受竖直向下的重力mg、秋千板对学生竖直向上的支持力F，这两个力的合力提供向心力，由牛顿第二定律列方程可求出F，由牛顿第三定律可求出学生对秋千板的压力F′．

解答 解：在最低点学生受竖直先下的重力mg、秋千板对学生竖直向上的支持力F，
由牛顿第二定律得：F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$=50kg×10m/s²+50kg×$\frac{4}{4}$=550N．
由牛顿第三定律得：学生对秋千板的压力F′=F=550N．
答：当他经过最低点时，对秋千板的压力为550N．

点评 解决本题的关键合理地选择研究对象，搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，难度不大，属于基础题．