问题 问答题

如图所示,轻绳悬挂一质量为m=2.0kg的小球,现对小球再施加一个力F,使小球静止在绳子与竖直方向成60°的位置上,g=10m/s2

(1)若F为水平方向,求F的大小;

(2)若要使F的取值最小,求F的大小和方向.

答案

(1)由图可知,拉力及重力的合力与F大小相等方向相反,

由几何关系可知:

F=mgtan30°=20

3
N; 

     

(2)由于拉力的方向不变,重力的大小、方向均不变;而拉力与F的合力一定与重力大小相等,方向相反,

由图利用几何关系可知当力的方向与拉力方向垂直时F有最小值:

Fmin=mgsin60°=10

3
N

方向为与水平方向成600斜向上

答:(1)F为水平方向时,拉力为20

3
N;(2)拉力的最小值为10
3
N,方向与水平方向成60度角斜向上.

单项选择题 A3/A4型题
判断题