如图,用相同的弹簧秤将同一个重物m.分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来,读数分别是F1、F2、F3、F4,设θ=30°,则有A.F4最大B.F3=F2C.F2最大D.F

发布时间:2020-08-12 07:36:28

如图,用相同的弹簧秤将同一个重物m.分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来,读数分别是F1、F2、F3、F4,设θ=30°,则有A.F4最大B.F3=F2C.F2最大D.F1比其它各读数都小

网友回答

C
解析分析:如果一个物体受到三个力的作用也能处于平衡状态,叫做三力平衡.是受力平衡中的一种.很显然这三个力的合力应该为零.而这三个力可能互成角度,也可能在一条直线上.
对于三力平衡,一般根据“任意两个力的合力与第三个力等大反向”的关系,借助三角函数、相似三角形等手段求解;或将某一个力分解到另外两个力的反方向上,得到的这两个分力势必与另外两个力等大、反向;对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交分解法.
本题对三物体受力分析,结合共点力平衡条件列式求解出F1、F2、F3、F4.

解答:对三物体分别受力分析,如图

根据三力平衡条件,三力中任意两个力的合力与第三个力等大反向,结合几何关系
F1=mgtan30°=mg
F2==mg
F3==mg
F4=mg
因而F2最大;
故选C.

点评:物体在三个力的作用下处于平衡状态,要求我们分析三力之间的相互关系的问题叫三力平衡问题,这是物体受力平衡中最重要、最典型也最基础的平衡问题.这种类型的问题有以下几种常见题型:
①三个力中,有两个力互相垂直,第三个力角度(方向)已知.   
②三个力互相不垂直,但夹角(方向)已知《考试说明》中规定力的合成与分解的计算只限于两力之间能构成直角的情形.三个力互相不垂直时,无论是用合成法还是分解法,三力组成的三角形都不是直角三角形,造成求解困难.因而这种类型问题的解题障碍就在于怎样确定研究方法上.解决的办法是采用正交分解法,将三个不同方向的力分解到两个互相垂直的方向上,再利用平衡条件求解.   
③三个力互相不垂直,且夹角(方向)未知   
三力方向未知时,无论是用合成法还是分解法,都找不到合力与分力之间的定量联系,因而单从受力分析图去求解这类问题是很难找到
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