题目内容

【题目】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,半径为R、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,球在风力的作用下飘起来。已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积,当风速V0=3m/s时,测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=30°,则( )

A. 若测得θ=60°时,风速v=6m/s

B. 若风速增大到某一值时,θ可能等于90°

C. 若风速不变,换用半径变大、质量相同的球,则θ不变

D. 若风速不变,换用半径相等、质量变大的球,则θ减小

【答案】D

【解析】试题分析:设球正对风的截面积为S,由于风力大小正比于风速和球正对风的截面积,所以风力大小为F=kSv,当速度为3m/s时,由平衡条件得,mgtan30°=Sv0k,当角度为60°时,同理可得mgtan60°=Svk,由此可解的v=9m/s,故A错误;若θ900,那么线只能提供水平方向的拉力,在竖直方向上没有与重力相平衡的力,所以小球不能处于平衡态,即风速在增大,θ也不可能变为90°,故B错误;若风速不变,换用半径变大(由风力大小为F=kSv可知风力变大)质量不变的球,根据F=mgtanθ,知θ变大,故C错误;若风速不变,换用半径相等、质量变大的球,由上面知风力不变,根据F=mgtanθ,因重力减小,风力不变,则θ减小.故D正确.所以D正确,ABC错误。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网