Question

气象研究小组用图示简易装置测定水平风速，在水平地面上竖直固定一直杆，质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力的作用下飘起来．已知风力大小正比于风速，当风速v₀＝3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝，则(　　)

A.细线拉力的大小为 B.若风速增大到某一值时，θ可能等于

C.细线拉力与风力的合力大于mg D.θ＝时，风力的大小F＝mgtan

Answer

AD

【解析】

AC．小球受重力、细线拉力和风力处于平衡，小球的受力如图所示，根据共点力平衡得

细线拉力和风力的合力等于mg，故A正确，C错误；

B．因为风力和重力的合力方向不可能水平向右，可知拉力方向不可能水平向左，则θ不可能等于，故B错误；

D．当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=，根据几何关系可得风力

故D正确。

故选AD。