氢气球重忽略不计,而空气对氢气球的浮力恒为30N,由于受水平风力的作用,使氢气球的绳子和地面成θ=60°,如图所示,求
(1)水平风力大小和绳子所受的拉力大小.
(2)若风力增大,那么风力与绳子拉力的合力如何变化?
网友回答
解:(1)气球受重力、浮力F浮、拉力T和风力F处于平衡,受力如图.
水平方向??F-T?cos60°=0????????????????????????????????
竖直方向??F浮-T?sin60°=0????????????????????????????????????
所以,T===N????????????????????????????
????? F=Tcos60°=N?????????????????????????????????????????
(2)根据共点力平衡条件的推论得知:风力与绳子拉力的合力与重力和浮力的合力等大、反向,而重力与浮力的合力不变,所以风力与绳子拉力的合力不变.
答:
(1)水平风力大小和绳子所受的拉力大小分别为10N和20N.???????????????????????????????
(2)若风力增大,那么风力与绳子拉力的合力不变.
解析分析:(1)对气球受力分析,气球受重力、浮力、拉力和风力处于平衡,根据共点力平衡求出绳子的拉力和水平风力的大小.
(2)根据共点力平衡条件的推论分析风力与绳子拉力的合力如何变化.
点评:解决本题的关键正确地进行受力分析,抓住共点力平衡,运用正交分解进行分析.