题目

如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角．已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人受的浮力忽略不计（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求： （1） 水平风力的大小； （2） 人对地面的压力大小； （3） 若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？（要求说明理由） 答案： 解：对氢气球进行受力分析，并分解如图：由平衡条件列式：竖直方向：F浮=mg+Tsin37°；水平方向：F风=Tcos37°；解得：F风=12N，T=15N．答：水平风力的大小12N； 解：对人进行受力分析，并分解如图：由平衡条件列式：竖直方向：FN=Mg﹣T sin37°=500﹣15×0.6=491N；根据牛顿第三定律人对地面的压力大小为491N．答：人对地面的压力大小为491N； 解：若风力增强，只改变了水平方向的力，视气球及人为一整体可知，所以：竖直方向上的受力情况没改变不改变，人对地面的压力不变．答：若水平风力增强，人对地面的压力不变．

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