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如图所示,轻绳悬挂一质量为m=2.0kg的小球,现对小球再施加一个力F,使小球静止在绳子与竖直方向成60°的位置上,g=10m/s2. (1)若F为水平方向,求F的大小; (2)若要使F的取值最小,求F
如图所示,轻绳悬挂一质量为m=2.0kg的小球,现对小球再施加一个力F,使小球静止在绳子与竖直方向成60°的位置上,g=10m/s
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(1)若F为水平方向,求F的大小;
(2)若要使F的取值最小,求F的大小和方向.
物理
人气:851 ℃
时间:2019-10-23 08:20:02
优质解答
(1)由图可知,拉力及重力的合力与F大小相等方向相反,
由几何关系可知:
F=mgtan60°=20
3
N;
(2)由于拉力的方向不变,重力的大小、方向均不变;而拉力与F的合力一定与重力大小相等,方向相反,
由图利用几何关系可知当力的方向与拉力方向垂直时F有最小值:
F
min
=mgsin60°=10
3
N
方向为与水平方向成60°斜向上
答:(1)F为水平方向时,F为20
3
N;(2)F的最小值为10
3
N,方向与水平方向成60度角斜向上.
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