Question

6．在科學研究中，可以用風力儀直接測量風力的大小，其原理如圖所示，儀器中有一根輕質金屬絲懸掛一個金屬球，無風時金屬絲豎直下垂，當受到水平方向吹來的風時，金屬絲偏離豎直方向的角度為θ，小球的質量為m，重力加速度為g，則風力的大小為mgtanθ，金屬絲的拉力大小為$\frac{mg}{cosθ}$．

Answer 1

分析 對小球受力分析，受重力、拉力和風力，根據(jù)平衡條件列方程求解．

解答 解：以小球為研究對象，受力分析如圖，由水平方向上的合力F_x合和豎直方向上的合力F_y合分別等于零，即
F_x合=Tsinθ-F=0，
F_y合=Tcosθ-mg=0．
解得：
F=mgtanθ
T=$\frac{mg}{cosθ}$
故答案為：mgtanθ，$\frac{mg}{cosθ}$．

點評 本題關鍵是對小金屬球受力分析后，根據(jù)平衡條件，運用正交分解法列出平衡方程后聯(lián)立求解，基礎題目．