Question

（12分）如图所示，某人用轻绳牵住一只质量=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角。已知空气对气球的浮力为15N，人的质量，且人受的浮力忽略不计（sin37⁰=0.6，cos37⁰=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）

Answer 1

12N   491N   不变

试题分析：（1）对氢气球进行受力分析，设氢气球受绳子拉力为，水平风力为，用正交分解法可知：（1分）
由共点力平衡条件：（1分）
计算可得：      （2分）
（2）对人进行受力分析，设人受地面的支持力为，则有：
 （2分）     解得：N（2分）
（3）若风力增强，人对地面的压力不变（2分）
视气球及人为一整体可知，其竖直方向上的受力情况没改变，故地面的支持力不变（2分）