解析:由题意知,两绳子的拉力的合力相等,根据力的平行四边形定则,可知当两绳子的夹角越大时,其拉力也越大.因此,D图中细绳的拉力最大,故D正确,A、B、C错误.
答案:D
7.两个共点力的大小均为8 N,如果要使这两个力的合力大小也是8 N,则这两个共点力间的夹角应为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
解析:根据平行四边形定则画出的两个共点力及其合力组成一个特殊平行四边形--菱形,且对角线(合力)又把它分为两个等边三角形,由几何知识可确定两共点力的夹角为120°,选项D正确.
答案:D
8.用如图所示的装置做"研究两个互成角度的共点力的合成规律"实验,主要步骤是:
①在水平桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
②用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点,在橡皮条的另一端系上两根细绳,细绳的另一端系着绳套;
③用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,橡皮条与细绳的结点到达某一位置O,记下O点的位置及两个弹簧测力计的示数F1和F2;
④按选好的标度,分别作出力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
⑤只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数F',记下F'的方向,按同一标度作出这个力F'的图示;
⑥比较力F'和F的大小和方向,得出结论.
回答下列问题:
(1)步骤③中遗漏的重要操作是 .
(2)步骤⑤中遗漏的重要操作是 .
(3)F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是 .
解析:(3)实验中,方向一定沿AO方向的是两个分力的合力的实际值,即F';而理论值F是根据平行四边形定则求得的,F可能偏离AO方向.
答案:(1)记录力F1和F2的方向 (2)把橡皮条与细绳的结点拉到位置O (3)F'
二、能力提升
1.两个大小相等的共点力F1、F2,当它们的夹角为90°时合力大小为20 N;则当它们的夹角为120°时,合力的大小为( )
A.40 N B.10√2 N
C.20√2 N D.10√10 N
解析:当二者方向间夹角θ=90°时,F合=√(〖F_1〗^2+〖F_2〗^2 )=20 N,
故F1=F2=10√2 N,当夹角θ=120°时,
由几何知识可得F合'=F1=F2=10√2 N,选项B正确.