Question

在研究兩個共點力合成的實驗中得到如圖所示的合力F與兩個分力的夾角的關系圖．
（1）讀出兩個分力相互垂直是合力的大小．
（2）求出兩個分力的大小．
（3）寫出其合力的變化范圍．

Answer 1

分析：解答此題時，要從力的大小和方向兩個方面來考慮，在分析各選項時千萬不能漏掉力的方向．
（1）如果二力在同一條直線上，根據(jù)力的合成計算合力的大小，即同一直線上同方向二力的合力等于二力之和；
同一直線反方向二力的合力等于二力之差．
（2）如果二力不在同一條直線上，合力大小介于二力之和與二力之差之間；

解答：解：（1）由圖可知：當兩力夾角為180°時，兩力的合力為2N，
而當兩力夾角為90°時，兩力的合力為10N． 
（2）設兩共點力分別為F₁、F₂，由圖可知，則有：

F 2 1 + F 2 2

=10N；
而F₁-F₂=2N；
解得，兩個分力大小分別為8N、6N；
（3）當兩個力方向相同時，合力等于兩分力之和14N；當兩個分力方向相反時，合力等于兩個分力之差2N，
由此可見：合力的變化范圍：2N≤F≤14N；
答：（1）讀出兩個分力相互垂直是合力的大小10N．
（2）兩個分力的大小8N、6N．
（3）合力的變化范圍2N≤F≤14N．

點評：解此題關鍵是要理解合力的大小范圍：大于兩力之差，小于兩力之和；分析時考慮問題要全面，既要考慮到兩個力同向，也要考慮反向的情況．