Question

如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ＜30°），下列说法正确的是（ ）
A．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角
B．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与水平方向必成θ角
C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角
D．若力F与G大小相等，力F方向与水平方向可能成2θ角

Answer 1

【答案】分析：对小球受力分析，受重力、细线的拉力和已知力F，根据平衡条件，运用合成法分析．
解答：解：对小球受力分析，受重力mg、细线的拉力T和已知力F，如图

其中重力大小和方向都恒定，细线拉力方向不变、大小可变，推力F大小和方向都可变；
由几何关系，可得到若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角，故A正确，B错误；
由几何关系，若力F与G大小相等，力F可能竖直向上，与重力平衡，也可以与水平方向成θ角，故C、D均错误；
故选A．
点评：本题是三力平衡问题中的动态分析问题，其中第一个力大小和方向都不变，第二个力方向不变、大小可变，第三个力大小和方向都可以改变，通过合成法，结合几何关系分析．