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放风筝是春天时大人和小孩都爱玩的一项有趣的体育活动 手上牵着线拉着风筝迎风向前跑

时间:2020-07-05 17:45:28

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放风筝是春天时大人和小孩都爱玩的一项有趣的体育活动 手上牵着线拉着风筝迎风向前跑

问题补充:

放风筝是春天时大人和小孩都爱玩的一项有趣的体育活动,手上牵着线拉着风筝迎风向前跑,就可以将风筝放飞到高处.有一个小朋友将一只质量为m1=0.4kg的风筝放飞到空中后,拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时,线恰能与水平面成530角保持不变,如图所示,这时小朋友拉住线的力为T=10N,

(g取10m/s2,不计风筝所受的浮力)求:

(1)风筝所受的风力F.

(2)若该小朋友质量为m2=20Kg,则小朋友对地面的压力N.

答案:

解:(1)如图1所示,风筝受力如图.

设风力F与水平方向成β角,则:

Fcosβ=Tcos53°

Fsinβ=m1g+Tsin53°

解得:F=6N

tanβ=2

故风筝所受的风力大小为6N,方向与水平方向夹角满足tanβ=2.

(2)对小朋友受力如图2

Tsin53°+N=m2g

解得N=192N

由牛顿第三定律可知:小朋友对地面的压力为:

N=192N,方向竖直向下.

故小朋友对地面的压力大小为192N.

解析分析:本题的关键是正确对风筝和小朋友受力分析,风筝受到向下的重力、沿绳子方向的拉力以及垂直风筝向上的风力;小朋友受到向下的重力、向上的支持力、绳子的拉力和水平向左的摩擦力,然后用正交分解法根据平衡条件求解即可.

点评:对动力学问题关键是正确进行受力分析,注意本题中风力与风筝垂直向上,小朋友受到的摩擦力是静摩擦力,方向水平向左.

放风筝是春天时大人和小孩都爱玩的一项有趣的体育活动 手上牵着线拉着风筝迎风向前跑 就可以将风筝放飞到高处.有一个小朋友将一只质量为m1=0.4kg的风筝放飞到空中后

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