Question

8．有一重為20N的氣球，系于繩子一端，因受水平方向的風力影響，氣球平衡時繩子與水平方向成60°角，如圖所示．若測得繩子的拉力是40N，求：
（1）風對氣球水平作用力大小．
（2）氣球受到的浮力大�。�

Answer 1

分析 對氣球受力分析，受重力、拉力、浮力、水平向左的風力，根據(jù)平衡條件并運用正交分解法列式求解．

解答 解：對氣球受力分析，受重力、拉力、浮力、水平向左的風力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有
水平方向：Tcos60°=F
豎直方向：f=Tsin60°+mg
解得：
F=Tcos60°=40N×0.5=20N
F_浮=Tsin60°+mg=40N×$\frac{\sqrt{3}}{2}$+20N=54.64N
答：（1）風對氣球的水平作用力是20N；
（2）氣球受到的空氣浮力是54.64N

點評 本題考查共點力平衡條件的應用，注單意當物體受力多于3個時，要采用正交分解法，然后再根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律列式求解．