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【题目】如图所示,是一种测定风力的仪器,P是质量为0.2kg的金属球,固定在一根细长的钢性金属丝下端。当无风时金属球自然竖直下垂,有风时金属丝将偏离竖直方向,刻度盘上的角度就能反映出风力的大小。若某一时刻风从水平方向吹向金属球P时,金属丝向左偏离竖直角度θ=30°而处于静止,重力加速度g=10m/s2

1)求此时的风力和金属丝的拉力大小;

2)有同学认为,若刻度盘上的角度变为原来的2倍,则风力也为原来的2倍。你认为这种说法是否正确,并说明理由。

【答案】12)不对;由可知,Ftan成正比,而不是与成正比。

【解析】

试题(1)以金属球为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求出风力F与金属丝的拉力;

2)根据平衡条件求解出分力表达式进行讨论.

解:(1)对球受力分析,受重力、分力和拉力,如图所示;

根据平衡条件,有:

F=mgtanθ=0.2×10×N=N

T=

2)不对!由F=mgtanθ可知,Ftanθ 成正比,而不是与θ成正比.

答:(1)此时风力为,金属丝拉力为

2)这个结论不对,Ftanθ 成正比,而不是与θ成正比.

练习册系列答案
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A. 该卫星可能绕着地轴上的任一点做匀速圆周运动

B. 该卫星的周期小于24h

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木板AB的长度L

滑块CD最终速度的大小.

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