分析 以小朋友为研究对象,分析受力.在最低点,小朋友受到重力和秋千的拉力,由这两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出绳子的拉力;
解答 解:A、B、小朋友向最低点运动的过程中机械能守恒,得:
m
g
l
=
1
2
m
v
2
得:
v
=
√
2
g
l
小朋友作圆周运动的向心力由重力和绳子的拉力提供.由牛顿第二定律可得:F向=F拉-G,
所以拉力为:F拉=G+F向=mg+
m
v
2
l
联立解得:F拉=3mg
可知绳子对小朋友的拉力与绳子的长度无关.故AB错误;
C、设绳子的悬点到地面的距离为L,则绳子的底端到地面的距离:h=H-l
小朋友做平抛运动的时间:t=
√
2
h
g
=
√
2
(
H
−
l
)
g
小朋友在水平方向的位移:x=vt=
√
2
g
l
∙
√
2
(
H
−
l
)
g
=
2
√
l
(
H
−
l
)
可知,当l=H-l时,小朋友在水平方向的位移最大.故C错误,D正确.
故选:D
荡秋千是许多人喜欢的娱乐活动,而挂秋千的布料的选择与挂法都十分重要。
首先,要选择结实且厚实的布料,如棉麻或牛仔布等,可以承受较大的重量和摩擦力。
其次,在挂秋千布料时,需要在两棵相距适当距离的大树中间系上一根牢固的钢丝或绳子,作为秋千的承重主绳。
然后将布料固定在主绳上,并调整布料的长度和松紧度,以确保秋千可以自由摆动且不会左右倾斜或上下晃动。
最后,要定期检查并紧固钢丝和布料的固定处,以确保安全。
荡秋千模型受力问题可以从多个方面来分析。首先,荡秋千的重力作用于人的身体,产生自我重力。
其次,荡秋千的拉力和向心力会实现在人的身上,维持人在圆周运动中的运动轨迹。还有空气的阻力和踏板反作用力等因素也会影响荡秋千的运动。通过分析这些因素及其作用,可以更好地理解荡秋千模型的运动规律,为制造更加合理、安全的荡秋千设备提供参考。