Question

作用在同一物體同一直線上的兩個力F₁、F₂，如果兩力方向相同，其作用效果相當(dāng)于只受一個F=F₁+F₂，我們把F叫做合力，F(xiàn)₁、F₂叫做分力．小明想如果作用在物體上的二力不在同一直線上，而是互成一定的夾角，那么合力F的大小與兩個分力F₁、F2的大小，是否還存在F等于F₁+F₂的關(guān)系呢？于是他應(yīng)用學(xué)過的方法，對此進(jìn)行了探究．
（1）如圖所示，橡皮筋原長為AB，通過兩個彈簧測力計(jì)對橡皮筋施加互成一定夾角的兩個力F₁和F₂，使橡皮筋從B處伸長到C處，記錄此時F₁、F₂的大小，撤去力F₁和F₂后，用一個彈簧測力計(jì)對橡皮筋施加一個力F的作用，為了使這個力F的作用效果與那兩個力F₁、F₂的作用效果______，應(yīng)使橡皮筋______，記錄此時F的大�。�
（2）先后兩次改變F₁和F₂的夾角，重復(fù)步驟（1），得到三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如右表所示：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)兩個力不在同一條
直線上時，其合力大小F______F₁+F₂，（選填“等于”或“不等于”）且在F₁、F₂大小不變的情況下，合力F的大小隨著F₁與F₂夾角的增大而______．

物理量 實(shí)驗(yàn)序號	F1/N	F2/N	F1和F2的夾角	合力F/N
1	4	5	1	8.5
2	4	5	2	8.0
3	4	5	3	7.5
備注：01＜02＜03

Answer 1

【答案】分析：（1）當(dāng)作用在物體上一個力的作用效果與作用在物體上兩個力的作用效果相同時，那么這個力則為其兩個力的合力；即：使橡皮筋伸長的長度相同則表明其作用效果相同．
（2）根據(jù)所給數(shù)據(jù)通過計(jì)算可以得出合力大小與F₁+F₂的關(guān)系，并且找出當(dāng)二力的角度的增大時，合力是如何變化．
解答：解：（1）因?yàn)樘骄亢狭�F與分力F₁、F₂的大小，需要使合力F與分力F₁、F₂的作用效果相同，因此當(dāng)兩個互成角度的力作用在橡皮筋上時，橡皮筋伸長到C；當(dāng)撤去這兩個力后，用一個力作用在彈簧測力計(jì)時，橡皮筋仍然要伸長到C處，即合力F與分力F₁、F₂的作用效果相同．
（2）通過表中數(shù)據(jù)計(jì)算出F₁、F₂二力之和，即三次實(shí)驗(yàn)中F₁與F₂的合力均為9N，而合力F隨角度的增大合力為8.5N、8.0N和7.5N，顯然F≠F₁+F₂，并且合力F的大小隨著F₁與F₂夾角的增大而減�。�
故答案為：（1）相同，仍然伸長到C；（2）不等于，減�。�
點(diǎn)評：本題探究互成角度二力的合力與分力的關(guān)系，會根據(jù)題中信息判斷出探究的結(jié)果．