Question

如圖所示，某人用輕繩牽住一只質量=0.6kg的氫氣球，因受水平風力的作用，系氫氣球的輕繩與水平方向成角。已知空氣對氣球的浮力為15N，人的質量，且人受的浮力忽略（sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8）。求：

（1）水平風力的大小 
（2）人對地面的壓力大小
（3）若水平風力增強，人對地面的壓力如何變化？（要求說明理由）

Answer 1

（1）（2）N（3）若風力增強，人對地面的壓力不變

試題分析：（1）對氫氣球進行受力分析如圖，

設氫氣球受繩子拉力為，水平風力為，用正交分解法可知：

計算可得：      
（2）對人進行受力分析如圖，

設人受地面的支持力為，則有：
      解得：N
（3）若風力增強，人對地面的壓力不變
視氣球及人為一整體可知，其豎直方向上的受力情況沒改變，故地面的支持力不變