如图所示,一质量为m的氢气球用细绳拴在地面上,地面上空风速水平且恒为v 0 ,球静止时绳与水平方向夹角

解:(1)气球静止时受力如图所示,设细绳的拉力为T,由平衡条件得
Tsinα+mg-F 浮 =0

Tcosα=kv 0

解得

F 浮 =kv 0 tanα+mg

(2)细绳断裂瞬间,气球所受合力大小为T,则加速度大小为

解得

(3)设气球匀速运动时,相对空气竖直向上速度v y ,则有kv y +mg-F 浮 =0

解得v y =v 0 tanα

气球相对地面速度大小

解得