Question

2．如圖所示，蕩秋千的小學生所受的重力為400N，秋千最大擺角為60°，當他處于最高位置時，把他所受的重力在沿繩方向和垂直繩方向進行分解，求這兩個分力的大小，并考慮按這兩個方向分解重力的物理意義．

Answer 1

分析 根據平行四邊形定則作圖畫出重力及其分力，然后結合幾何關系求解兩個分力即可．

解答 解：用力的分解法則作出重力和重力沿繩子方向及垂直繩子方向的兩個分力，如圖所示：

結合幾何關系，有：
G₁=Gcos60°=400×$\frac{1}{2}$=200N；
G₂=Gsin60°=400×$\frac{\sqrt{3}}{2}$=200$\sqrt{3}$N；
這樣分解的原因是力G₁能使繩子拉緊；重力垂直繩子方向的分力G₂使學生與秋千沿垂直于繩子的方向向下做加速運動．
答：重力沿繩子方向分力為200N，該力能使繩子拉緊；重力垂直繩子方向的分力為200$\sqrt{3}$N，該力使學生與秋千沿垂直于繩子的方向向下做加速運動．

點評 本題關鍵是根據平行四邊形定則作圖，然后結合幾何關系分析，基礎問題．