Question

气球被水平吹来的风吹为如左下图所示的情形，若测得绳子与水平面的夹角为37°，水平风力F=24N，气球的重力G=2N，试求气球受到的空气浮力的大小和绳子拉力的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

分析：对气球受力分析，正交分解，抓住水平方向和竖直方向平衡，求出空气浮力和绳子的拉力的大小．

解答：解：对气球受力分析，建立如图坐标轴，

由平衡条件：
水平方向：Fx_合=Tcos37°-F=0
得绳子的拉力大小为：T=

F

cos37°

=

24

0.8

N=30N
竖直方向：Fy_合=F_浮-Tsin37°-G=0
得气球受到的空气浮力：F_浮=G+Tsin37°=2+30×0.6（N）=20N
答：气球受到的空气浮力的大小和绳子拉力的大小分别为20N和30N．

点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解．