Question

【題目】學習了同一直線的二力的合成知識后，小林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，是否還有F等于F1+F2的關(guān)系呢？于是他應(yīng)用教材中學過的方法，對此進行了探究．
（1）如圖所示，橡皮筋原長為AB，通過兩個彈簧測力計對橡皮筋施加互成一定夾角的兩個力F1和F2 ， 使橡皮筋伸長到C，記錄此時F1、F2的大小．撤去力F1和F2后，用一個彈簧測力計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的大小．
（2）先后兩次改變F1和F2的夾角，重復步驟（1），得到三次實驗數(shù)據(jù)如表所示：

物理量 實驗序號	F1/N	F2/N	F1和F2的夾角	合力F/N
1	4	5	θ1	8.7
2	4	5	θ2	8.3
3	4	5	θ3	7.8
備注：θ1＜θ2＜θ3

分析實驗數(shù)據(jù)可知，當兩個力不在一條直線上時，其合力大小F F1+F2 ， 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 ．

Answer 1

【答案】相同；仍然伸長到C；不等于；減小
【解析】解：（1）因為探究合力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，因此當兩個互成角度的力作用在橡皮筋上時，橡皮筋伸長到C；當撤去這兩個力后，用一個力作用在彈簧測力計時，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)計算出F1、F2二力之和，即三次實驗中F1和F2后的合力均為9N，而合力F隨角度的增大合力為8.7N、8.3N和7.8N，顯然F≠F1+F2 ， 并且合力F的大小隨著F1與F2夾角的增大而減小．
所以答案是：（1）相同，仍然伸長到C；（2）不等于，減小．
【考點精析】通過靈活運用力的合成與應(yīng)用，掌握如果已知幾個力的大小和方向，求合力的大小和方向稱為力的合成．（求合力時，一定要注意力的方向） 注意：同一直線上的兩個力，方向相同時，合力必大于其中的任何一個力．方向相反的兩個力，大小相等時，合力為0；大小不等時，合力一定小于較大的力，可能大于較小的力，也可能小于較小的力即可以解答此題．