Question

一小孩在广场游玩时，将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块置于水平地面上，如图所示．若水平的风速开始逐渐增大（假设空气密度不变），则下列说法中正确的是（ ）

A．细绳的拉力保持不变
B．地面受到小石块的压力逐渐减小
C．小石块有可能连同气球一起被吹离地面
D．小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大，滑动后受到的摩擦力不变

Answer

先对小球受力分析，利用共点力平衡条件列式；再对气球和小石块整体受力分析，利用共点力平衡条件列式，联立方程组分析得到结论．
【解析】
A、对气球受力分析，受到重力、风的推力、拉力、浮力，如图

根据共点力平衡条件，有
Tsinθ=F
Tcosθ+mg=F浮
解得
T=
当风力增大时，绳子的拉力T也增大；
故A错误；
B、C、再对气球和小石块整体受力分析，受总重力、地面支持力、浮力、风的推力和摩擦力，如图

根据共点力平衡条件，有
N=（M+m）g
f=F
当风力增大时，地面支持力不变，与风力无关，故B错误，C也错误；
D、小石块滑动前受到地面施加的摩擦力与风力平衡，故其随风力的增大而逐渐增大，滑动后受到滑动摩擦力与支持力成正比，由于支持力不变，故滑动摩擦力也不变，故D正确；
故选D．