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如图是简易测水平风速的装置,轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O,当水平风吹来时,球在水平风力F的作用下飘起来.F...

问题详情:

如图是简易测水平风速的装置,轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O,当水平风吹来时,球在水平风力F的作用下飘起来.F与风速v成正比,当v=3m/s时,测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=45°.则()

如图是简易测水平风速的装置,轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O,当水平风吹来时,球在水平风力F的作用下飘起来.F...

    A. 当风速v=3m/s时,F的大小恰好等于球的重力

    B. 当风速v=6m/s时,θ=90°

    C. 水平风力F越大,球平衡时,细线所受拉力越小

    D. 换用半径相等,但质量较大的球,则当θ=45°时,v大于3m/s

【回答】

考点:  共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

专题:  共点力作用下物体平衡专题.

分析:  对小球受力分析,根据共点力平衡求出风力和重力的关系,结合平行四边形定则得出细线拉力和重力的关系,通过夹角的变化,判断细线拉力的变化.

解答:  解:A、对小球受力分析,小球受重力、风力和拉力处于平衡,当细线与竖直方向的夹角θ=45°时,根据平行四边形定则知,风力F=mg,故A正确.

B、当风速为6m/s,则风力为原来的2倍,即为2mg,根据平行四边形定则知,如图是简易测水平风速的装置,轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O,当水平风吹来时,球在水平风力F的作用下飘起来.F... 第2张,θ≠90°.故B错误.

C、拉力T=如图是简易测水平风速的装置,轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O,当水平风吹来时,球在水平风力F的作用下飘起来.F... 第3张,水平风力越大,平衡时,细线与竖直方向的夹角θ越大,则细线的拉力越大,故C错误.

D、换用半径相等,但质量较大的球,知重力变大,当θ=45°时,风力F=mg,可知风力增大,所以v大于3m/s,故D正确.

故选:AD.

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,判断拉力的变化,关键得出拉力与重力的关系,通过夹角的变化进行判断.

知识点:共点力的平衡

题型:多项选择