Question

一個(gè)小孩在廣場(chǎng)游玩時(shí)，將一充有氫氣的氣球系在一個(gè)石塊上，如圖所示，風(fēng)沿水平方向吹，氣球受到的風(fēng)力F風(fēng)＝kSv2(k是阻力系數(shù)，S是迎風(fēng)橫截面積)，石塊開(kāi)始靜止于水平地面上，則(　　)

A．若風(fēng)速逐漸增大，氣球會(huì)連同石塊一起離開(kāi)地面

B．無(wú)論風(fēng)速多大，氣球連同石塊都不會(huì)離開(kāi)地面

C．若風(fēng)速逐漸增大，氣球會(huì)連同石塊一起沿地面向左滑動(dòng)

D．無(wú)論風(fēng)速多大，氣球連同石塊都不會(huì)被吹動(dòng)

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】整體分析氣球與石塊，受力如圖所示，

處于平衡狀態(tài)，風(fēng)力增大，不改變豎直方向的各個(gè)力，所以不會(huì)離開(kāi)地面，故不選A，選B.

因系統(tǒng)平衡，有F風(fēng)＝Ff，又有Ff≤Ffmax＝μFN(μ為石塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù))，解得F風(fēng)≤μFN，當(dāng)F風(fēng)增大時(shí)，而FN＝(M＋m)g－F浮不變，所以當(dāng)F風(fēng)增大到等于μFN時(shí)，系統(tǒng)會(huì)沿地面向左滑動(dòng)，故選C，不選D.