Question

如图所示，在“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧测力计，分别用F₁和F₂拉两个弹簧测力计，将这端的结点拉至O点。现让F₁大小不变，方向沿顺时针方向转动某一角度，且F₁始终处于PO左侧，要使这端的结点仍位于O点，则关于F₂的大小和图中的θ角，下列说法中错误的是（   ）

A．增大F2的同时增大θ角

B．增大F2的同时减小θ角

C．增大F2而保持θ角不变

D．减小F2的同时增大θ角

Answer 1

D

依题意，使这端的结点仍位于O点，F₁和F₂的合力不变。又因为F₁大小不变，可以以结点O为圆心，以F₁的大小为半径画圆，作出三力矢量图，如图所示。由图可知，当α角增大时， F₂一定增大.而θ（=180°-β）的变化比较复杂。当F₁⊥F₂时，F₁和F₂有最大值，θ有最小值。当初始状态α+β≥90°时，随着α角的增大，β减小，θ增大，选项A说法正确；当初始状态α+β≤90°时，若F₁沿顺时针方向转动且保持α+β≤90°，随着α角的增大，β增大，θ减小，选项B说法正确；当初始状态α+β<90°时，若F₁沿顺时针方向转动且使α+β>90°，初态和末态的β相等，则θ也相等，选项C说法正确。所以此题说法中错误的是D。