Question

物體受到兩個力F₁和F₂，F(xiàn)₁＝30 N，方向水平向左；F₂＝40 N，方向豎直向下．求這兩個力的合力F．兩個力的合力能簡單理解為兩力的數(shù)值之和嗎？

Answer 1

答案：
解析：

　　答案：圖解法：取單位長度為10 N的力，再取3個單位長度和4個單位長度自O(shè)點引兩條有向線段OF₁和OF₂．以O(shè)F₁和OF₂為兩個鄰邊，作平行四邊形如圖所示，則對角線OF就是所要求的合力F．量出對角線的長度為5個單位長度，則合力的大小F＝5×10 N＝50 N

　　用量角器量出合力F與分力F₁的夾角θ為53°．

　　計算法：實際上是先運用數(shù)學知識，再回到物理情景．

　　在如圖所示的平行四邊形中，△OFF₁為直角三角形，根據(jù)直角三角形的幾何關(guān)系，可以求得斜邊OF的長度和OF與OF₁的夾角，將其轉(zhuǎn)化為物理問題，就可以求出合力F的大小和方向．則F＝＝50 N，tanθ＝，θ為53°．

　　思路解析：力的合成和分解遵循平行四邊形定則，本題已知物體受到兩個力的作用，已知大小和方向，可以用平行四邊形定則求解．力是矢量，力的合成不能理解為簡單的數(shù)值相加．

提示：

矢量的運算遵循平行四邊形定則，作圖法和計算法是運用這一定則進行矢量運算的具體方法：(1)作圖法：要選取統(tǒng)一標度，嚴格作出力的圖示及平行四邊形，用統(tǒng)一標度去量度作出的表示合力的對角線，求出合力的大小，再量出對角線與某一分力的夾角，求出合力的方向．(2)計算法：根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖，然后利用解三角形的方法求出表示合力的對角線．熟練掌握力合成的幾種特殊情況：①相互垂直的兩個力的合成，②兩個等大的力的合成，③夾角為120°的兩個等大的力的合成．