如圖所示（俯視圖），物體靜止在光滑水平面上，有一水平拉力F=20N作用在該物體上，若要使物體所受的合力在OO′方向上（OO′與F夾角為30°），必須在水平面內(nèi)加一個力F′，則F′的最小值為
10
10
N，這時合力大小等于
10
3
10
3
N．
分析：運用作圖法，根據(jù)三角形定則分析F′在什么方向取得最小，并求出最小值，并由幾何知識求出合力的大�。�
解答：解：由題，拉力F與力F′的合力方向沿OO′方向不變，F(xiàn)的大小和方向，根據(jù)三角定則和幾何知識得知，當F′⊥OO′時F′最小，如圖，F(xiàn)′的最小值
為  F′min=Fsin30°=10N
此時物體的合力大小為F合=Fcso30°=10
3
N．
故答案為：10，10
3
點評：本題運用三角定則和幾何知識研究力平衡中極值問題，得到當F′與合力方向垂直時，F(xiàn)′最小，是經(jīng)常接觸到極值情況．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

鐵路上使用一種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置，磁鐵能產(chǎn)生勻強磁場，被安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖所示（俯視圖）．當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，便會產(chǎn)生一電信號，被控制中心接收．當火車以恒定速度通過線圈時，表示線圈兩端的電壓隨時間變化關(guān)系的圖（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?河西區(qū)二模）如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌一部分處在以O(shè)O′為右邊界的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計．在距邊界OO′為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿ab．求解以下問題：
（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置．磁場的磁感應(yīng)強度在時間t內(nèi)由B均勻減小到零．求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Ql．
（2）若磁場的磁感應(yīng)強度不變，金屬桿ab在恒力作用下由靜止開始向右運動3L距離，其V--X的關(guān)系圖象如圖乙所示．求：
①金屬桿ab剛要離開磁場時的加速度大小；
②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示（俯視圖），在水平向右的勻強電場中，一根輕桿可繞過O點的豎直軸在水平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，桿的兩端各固定一個小球A、B．已知A球帶電量為+q，B球帶電量為+2q，A、B兩球距O點的距離分別為2l、3l，勻強電場的電場強度為E．開始時，桿平行于場強方向，現(xiàn)在A球上施加一垂直于場強方向的水平恒力F，使輕桿逆時針方向轉(zhuǎn)過30°時達到最大轉(zhuǎn)速，求：
（1）恒力F的大�。�
（2）系統(tǒng)由初始位置轉(zhuǎn)過30°的過程中，電場力做的功WE．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)空間內(nèi)有兩個沿豎直方向的有界勻強磁場I、II，磁感應(yīng)強度大小均為B，寬度均為L，邊界線平行，磁場I豎直向下，磁場II豎直向上，如圖所示為俯視圖．一邊長為L、質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框abcd放在光滑絕緣的水平面上，在水平恒力F作用下沿水平面通過兩個磁場區(qū)域．線框的bc邊始終平行于磁場區(qū)的邊界，力F垂直于bc邊，當bc邊進入磁場I時，線框恰以速度v0做勻速運動，此時線框中的電流為i0；當ad邊將要離開磁場II時線框中的電流稍小于i0，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在光滑絕緣水平面上，一個電阻為0.1Ω、質(zhì)量為0.05kg的矩形金屬框abcd以10m/s的初速度滑進一勻強磁場，ab邊長0.1m，如圖所示為俯視圖．勻強磁場的磁感應(yīng)強度B為0.5T，方向豎直向下，范圍足夠大．當金屬框有一部分滑進磁場，產(chǎn)生了1.6J的熱量時，對金屬框施加一垂直于ab邊的水平外力，使它開始做勻減速運動（計為t=0時刻），第3s末使金屬框的速度變?yōu)榱�，此時cd邊仍在磁場外．則t=1s時，水平外力F的大小是
 
N，t=2s時水平外力的方向是
 
．

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