如圖所示，有五個力F1、F2、F3、F4、F5作用一點O，構(gòu)成一個正六邊形的兩鄰邊和三條對角線，設(shè)F3＝10 N，試求這五個力的合力．

答案：
解析：

　　答案：大小為30 N，方向沿F3的方向．

　　思路解析：本題中，我們可以看出此題巧妙的地方在于F1與F4的合力與F3大小相等，方向相同，同理，F(xiàn)2與F5的合力也與F3大小相等，方向相同．依據(jù)正六邊形的性質(zhì)及力的合成的平行四邊形定則，可求得五個力的合力等效為三個共點同向的F3的合力．即所求五個力的合力大小為30 N，方向沿F3的方向(注意：合力與合成順序無關(guān))．

　　深化升華：注意此處空半格此題若應(yīng)用平行四邊形定則，根據(jù)正六邊形的幾何特征及三角形的有關(guān)知識進行計算求解，將會涉及繁雜的數(shù)學(xué)運算，我們巧用物理概念、物理規(guī)律和物理方法作出平行四邊形分析、研究、推理和論證，合理地選擇了合成的順序就使解題變得極為簡單明了、巧妙而富有創(chuàng)意．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，足夠長的木板B放在粗糙的水平面上，木塊A放在B的上面，A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在豎直墻上，用水平恒力F向左拉動B，使其以速度v做勻速運動，此時輕繩水平且拉力大小為T，下面說法正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)剛?cè)鐖D所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系．圖1中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上．不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量．實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示．
（1）第4次實驗得到的紙帶如圖2所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點，每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出，A、B、C、D四點到O點的距離如圖．打點計時器電源頻率為50Hz．根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計算出加速度為
 
m/s2．
（2）在實驗中，
 
（選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標系圖3中作出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象．
（4）根據(jù)圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是
 
．
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次數(shù) 1 2 3 4 5
F/N 0.10 0.18 0.26 0.30 0.40
a/（m?s-2） 0.08 0.22 0.37
 
 0.59

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科目：高中物理 來源：2013～2014學(xué)年度江蘇省蘇北四市高三年級第二次調(diào)研測試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（10分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.10

0.18

0.26

0.30

0.40

a/（m·s-2）

0.08

0.22

0.37

 

0.59

⑴第4次實驗得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點，每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出，A、B、C、D四點到O點的距離如圖。打點計時器電源頻率為50Hz。根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計算出小車加速度a為????? m/s2。

⑵在實驗中，????? （選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠小于小車A的質(zhì)量。

⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象。

⑷根據(jù)圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是 ??? 。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，表示五個共點力的有向線段恰分別構(gòu)成正六邊形的兩條鄰邊和三條對角線．已知F1＝10N，這五個共點力的合力大小為(　　)

圖2－5－13

A．0                                 B．30 N

C．60 N                              D．90 N

【解析】：選C.先把F1、F4合成，則F14＝F3，再把F2、F5合成，則F25＝F3，由幾何關(guān)系可知F3＝2F1＝20 N，所以F合＝3F3＝60 N.

 

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科目：高中物理 來源：2014屆高一物理力的合成單元測試 題型：選擇題

如圖所示，表示五個共點力的有向線段恰分別構(gòu)成正六邊形的兩條鄰邊和三條對角線．已知F1＝10 N，這五個共點力的合力大小為(　　)

圖2－5－13

A．0                                 B．30 N

C．60 N                              D．90 N

【解析】：選C.先把F1、F4合成，則F14＝F3，再把F2、F5合成，則F25＝F3，由幾何關(guān)系可知F3＝2F1＝20 N，所以F合＝3F3＝60 N.

 

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