氢气球重忽略不计，而空气对氢气球的浮力恒为30N，由于受水平风力的作用，使氢气球的绳子和地面成θ=60°，如图所示，求水平风力大小和绳子所受的拉力大小．（

题文

氢气球重忽略不计，而空气对氢气球的浮力恒为30N，由于受水平风力的作用，使氢气球的绳子和地面成θ=60°，如图所示，求
（1）水平风力大小和绳子所受的拉力大小．
（2）若风力增大，那么风力与绳子拉力的合力如何变化？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）气球受重力、浮力F_浮、拉力T和风力F处于平衡，受力如图．



水平方向  F-T cos60°=0                                
竖直方向  F_浮-T sin60°=0                                    
所以，T=F浮sin60°=30sin60°=20

3N                            
      F=Tcos60°=10

3N                                         
（2）根据共点力平衡条件的推论得知：风力与绳子拉力的合力与重力和浮力的合力等大、反向，而重力与浮力的合力不变，所以风力与绳子拉力的合力不变．
答：
（1）水平风力大小和绳子所受的拉力大小分别为10

3N和20

3N．                               
（2）若风力增大，那么风力与绳子拉力的合力不变．

解析

F浮sin60°

考点

据考高分专家说，试题“氢气球重忽略不计，而空气对氢气球的浮力恒.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念：
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时，受到的阻碍相对运动的力，叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件：
①接触面粗糙；
②相互接触的物体间有弹力；
③接触面间有相对运动。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向：

总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同，可能与运动方向相反，可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小：

滑动摩擦力跟压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式：F=μF_N （F表示滑动摩擦力大小，F_N表示正压力的大小，μ叫动摩擦因数）。
①F_N表示两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力，更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定；
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关，无单位，而且永远小于1；
③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果：

总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力：

摩擦力大小的计算方法: