风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小．小明同学设计了如图的装置研究风力的大小.一根轻杆一端固定一个小球.另一端固定于O点.轻杆能够绕O点转动.用电风扇水平送风吹动小球时.轻杆将转过一定的角度.与竖直方向成一个夹角θ.小球的重力为2N.轻杆的长度为0.5m.忽略小球的体积对本题的影响.回答下列问题:(1)当水平风力增大时.角θ将变大．(2)当θ� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．

风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小．小明同学设计了如图的装置研究风力的大小，一根轻杆一端固定一个小球，另一端固定于O点，轻杆能够绕O点转动，用电风扇水平送风吹动小球时，轻杆将转过一定的角度，与竖直方向成一个夹角θ，小球的重力为2N，轻杆的长度为0.5m，忽略小球的体积对本题的影响，回答下列问题：
（1）当水平风力增大时，角θ将变大．（填“变大”或“变小”）
（2）当θ角为45°时，水平风力大小为2N；
（3）当风力将小球从竖直位置吹至θ=60°时，风力对小球至少做功0.5J．

分析（1）力可以改变物体的运动状态；
（2）对小球受力分析，受重力、拉力和风力处于平衡，根据共点力平衡求出风对小球的作用力和绳子的拉力．
（3）当小球从竖直位置吹至θ=60°时，风力做功，转化为重力势能，利用W=mgh可求得风力对小球做功．

解答解：（1）已知用电风扇水平送风吹动小球时，轻杆将转过一定的角度，与竖直方向成一个夹角θ，由图可知，当水平风力增大时，角θ将变大；
（2）根据共点力平衡得，风对小球的作用力F=mgtan45°=2×1N=2N．
（3）当风力将小球从竖直位置吹至θ=60°时，如图所示：

此时OD=$\frac{1}{2}$OC=$\frac{1}{2}$×0.5m=0.25m，
风力做功，转化为重力势能：W=mgh=G×OD=2N×0.25m=0.5J．
故答案为：（1）变大；（2）2；（3）0.5．

点评解决本题的关键能够正确地受力分析，然后运用几何知识解答，因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力．

练习册系列答案

13．

如图所示的电路，电源电压恒定，某同学用该电路验证“在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”．他多次制改变电阻箱R₁的阻值，测得相应的电流值，如表所示：

实验序号	R₁/Ω	I/A
①	5	0.30
②	10	0.20
③	15	0.15

（1）根据表中数据，通过导体的电流与导体的电阻不成（选填“成”或“不成”）反比，其原因是没有控制电阻箱R₁两端的电压不变．
（2）此实验中，电源电压为3V，滑动变阻器接入的阻值为5Ω．

10．

2011年中央电视台春节联欢晚会节目《兰亭序》中给周杰伦伴舞弹琵琶的演员都是悬空而坐，十分优美，如图甲所示．能达到这一效果的秘密是演员的鞋和绑在腿上的生态支架，当演员坐下时其构造可以简化为图乙所示，鞋跟和前掌处固定在舞台上，则下列说法正确的是（　　）

	A．	将鞋和生态支架看成一个整体，地对A处的力比人身体作用在D处的力小
	B．	当人坐着往后倾斜时，地板对鞋A处的拉力减小
	C．	当人坐着往后倾斜时，地板对鞋A处的拉力增大
	D．	生态支架通过很宽的带子锁在小腿上是为了增大压强

17．