问题
问答题
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?

答案
(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=
=F浮 sin60°
=2030 sin60°
N 3
F=Tcos60°=10
N 3
(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10
N和203
N. 3
(2)若风力增大,那么风力与绳子拉力的合力不变.