Question

如圖是一種測定風力的儀器的原理圖，質量為m的金屬球，固定在一細長的輕金屬絲下端，能繞懸掛點O在豎直平面內轉動。無風時金屬絲自然下垂，有風時金屬絲將偏離豎直方向一定角度θ，角θ的大小與風力大小有關，下列關于風力F與θ的關系式正確的是

1. A.
   F=mgsinθ
2. B.
   F=mgtanθ
3. C.
   F=mgcosθ
4. D.
   F=mg/cosθ

Answer 1

B
對小球受力分析，受重力、水平分力、繩子的拉力，如圖

將風力和拉力合成，根據共點力平衡條件，有
F=mgtanθ
故選B．