某物理学习小组设计了一个测量风速的装置，其原理如图所示。用一根不可伸长的细线，悬挂一个质量为m的小球，风沿水平方向吹来时，细线偏离竖直方向。风速越大，细线与竖直方向的夹角越大，根据夹角的大小可以指示出风速的大小。已知当风速为v0时，细线与竖直方向的夹角为θ0，重力加速度为g。
（1）求当风速为v0时，风对小球作用力的大小F0。
（2）若风对小球作用力的大小与风速的平方成正比，即F∝v2，推导风速v跟细线与竖直方向夹角θ之间的关系。
【考点】共点力的平衡问题及求解；力的合成与分解的应用．
【答案】（1）当风速为v0时，风对小球作用力的大小F0为mgtanθ0；
（2）风速v跟细线与竖直方向夹角θ之间的关系为。
（2）风速v跟细线与竖直方向夹角θ之间的关系为
v
=
v
0
tanθ
tan
θ
0
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：233引用：1难度：0.7
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