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(gè)力F′，則F′的最小值為
10
10
N，這時(shí)合力大小等于
10
3
10
3
N．
分析：運(yùn)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(shí)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(shí)得知，當(dāng)F′⊥OO′時(shí)F′最小，如圖，F(xiàn)′的最小值
為  F′min=Fsin30°=10N
此時(shí)物體的合力大小為F合=Fcso30°=10
3
N．
故答案為：10，10
3
點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用三角定則和幾何知識(shí)研究力平衡中極值問(wèn)題，得到當(dāng)F′與合力方向垂直時(shí)，F(xiàn)′最小，是經(jīng)常接觸到極值情況．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

鐵路上使用一種電磁裝置向控制中心傳輸信號(hào)以確定火車(chē)的位置，磁鐵能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，被安裝在火車(chē)首節(jié)車(chē)廂下面，如圖所示（俯視圖）．當(dāng)它經(jīng)過(guò)安放在兩鐵軌間的線圈時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生一電信號(hào)，被控制中心接收．當(dāng)火車(chē)以恒定速度通過(guò)線圈時(shí)，表示線圈兩端的電壓隨時(shí)間變化關(guān)系的圖（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(jì)．在距邊界OO′為L(zhǎng)處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab．求解以下問(wèn)題：
（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到零．求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Ql．
（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)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(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的加速度大�。�
②此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示（俯視圖），在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根輕桿可繞過(guò)O點(diǎn)的豎直軸在水平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，桿的兩端各固定一個(gè)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(diǎn)的距離分別為2l、3l，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E．開(kāi)始時(shí)，桿平行于場(chǎng)強(qiáng)方向，現(xiàn)在A球上施加一垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向的水平恒力F，使輕桿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)30°時(shí)達(dá)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(guò)30°的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功WE．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)空間內(nèi)有兩個(gè)沿豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)I、II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，寬度均為L(zhǎng)，邊界線平行，磁場(chǎng)I豎直向下，磁場(chǎng)II豎直向上，如圖所示為俯視圖．一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、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(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域．線框的bc邊始終平行于磁場(chǎng)區(qū)的邊界，力F垂直于bc邊，當(dāng)bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)，線框恰以速度v0做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)線框中的電流為i0；當(dāng)ad邊將要離開(kāi)磁場(chǎng)II時(shí)線框中的電流稍小于i0，則（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)在光滑絕緣水平面上，一個(gè)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(jìn)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab邊長(zhǎng)0.1m，如圖所示為俯視圖．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.5T，方向豎直向下，范圍足夠大．當(dāng)金屬框有一部分滑進(jìn)磁場(chǎng)，產(chǎn)生了1.6J的熱量時(shí)，對(duì)金屬框施加一垂直于ab邊的水平外力，使它開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)（計(jì)為t=0時(shí)刻），第3s末使金屬框的速度變?yōu)榱悖藭r(shí)cd邊仍在磁場(chǎng)外．則t=1s時(shí)，水平外力F的大小是
 
N，t=2s時(shí)水平外力的方向是
 
．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案