Question

15．如圖所示，氣球被水平風(fēng)吹向一側(cè)，設(shè)重物M和氣球m組成的系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，則以下說法正確的是（　�。�

• A． 水平風(fēng)力增加，連線的彈力增加
• B． 水平風(fēng)力增加，地面對(duì)重物的摩擦力增加
• C． 無論風(fēng)力大小如何變化，地面對(duì)重物的支持力始終等于（M+m）g
• D． 水平風(fēng)力減小，連線與豎直方向夾角變小

Answer 1

分析 對(duì)于選項(xiàng)AD，隔離氣球，受力分析后根據(jù)平衡條件列式得到細(xì)線拉力和角度θ的表達(dá)式進(jìn)行分析；
對(duì)于選項(xiàng)BC，對(duì)氣球和重物整體，受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解摩擦力和支持力表達(dá)式分析．

解答 解：AD、隔離氣球分析，受重力、浮力、風(fēng)力和拉力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：
Tsinθ=F
F_浮=Tcosθ+G
聯(lián)立解得：
tanθ=$\frac{F}{{F}_{浮}-G}$
T=$\sqrt{{F}^{2}+（{F}_{浮}-G）^{2}}$
故水平風(fēng)力增加，連線的彈力增加，連線與豎直方向夾角變小，故A正確，D正確；
BC、再對(duì)氣球和重物整體分析，受重力G_總、支持力N′、浮力F_浮、風(fēng)力F和摩擦力f，根據(jù)平衡條件，有：
f=F
N′=G_總-F_浮
故水平風(fēng)力增加，地面對(duì)重物的摩擦力增加，地面對(duì)重物的支持力始終小于（M+m）g，故B正確，D錯(cuò)誤；
故選：ABD

點(diǎn)評(píng) 本題考查共點(diǎn)力平衡條件的運(yùn)用，關(guān)鍵是采用整體法和隔離法靈活選擇研究對(duì)象進(jìn)行分析；
隔離法與整體法
①整體法：以幾個(gè)物體構(gòu)成的整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象進(jìn)行求解．在許多問題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力．
②隔離法：從系統(tǒng)中選取一部分（其中的一個(gè)物體或兩個(gè)物體組成的整體，少于系統(tǒng)內(nèi)物體的總個(gè)數(shù)）進(jìn)行分析．隔離法的原則是選取受力個(gè)數(shù)最少部分的來分析．
③通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法．有時(shí)在解答一個(gè)問題時(shí)要多次選取研究對(duì)象，需要整體法與隔離法交叉使用．