Question

（10分）放风筝是春天时大人和小孩都爱玩的一项有趣的体育活动，手上牵着线拉着风筝迎风向前跑，就可以将风筝放飞到高处。有一个小朋友将一只质量为m₁=0.4kg的风筝放飞到空中后，拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时，线恰能与水平面成角保持不变，如图所示，这时小朋友拉住线的力为T=10N，（g取10m/s²,不计风筝所受的浮力）求：

（1）风筝所受的风力F。
（2）若该小朋友质量为m₂=20Kg，则小朋友对地面的压力N。

Answer 1

（1）tanβ=2（2）N=192N，方向竖直向下。

（1）如图所示，风筝受力如图。

设风力F与水平方向成β角，则：
Fcosβ=Tcos53°                 
Fsinβ=m₁g+Tsin53
解得：   F=6N                
tanβ=2
（2）对小朋友受力如图
Tsin53°+N'=m₂g                 
N'=192N 
由牛顿第三定律可知：小朋友对地面的压力为：
N=192N，
方向竖直向下。
本题考查受力平衡问题，风筝受到重力、拉力和风力作用，建立直角坐标系，分解拉力和风力后列方程即可