题目内容

已知一个力的大小为100 N，它的两个分力跟它的夹角分别为30°和45°，试用作图法求出这两个分力的大小．

答案：
解析：

　　解析：(1)确定标度，作出合力F的图示．

　　以1 cm长线段表示20 N，则合力F＝100 N的图示长度为5 cm，如图所示．

　　(2)确定两个力的方向．

　　在合力F的图示两侧，分别画出两条虚线，使这两条虚线与合力F的图示的夹角分别成30°和45°，如图所示．

　　(3)作平行四边形，得出两分力的图示，如图所示．

　　(4)量出分力F1和F2的图示长度，算出其大小．用三角板量得分力F1和F2的图示长度依次为3.60 cm和2.60 cm．

　　则F1＝3.60×20 N＝72.0 N．

　　F2＝2.60×20 N＝52.0 N．

　　评析：平行四边形定则是进行力的分解的根本原则，作图法是力的分解(或合成)的基本方法．


提示：

正确运用力的分解法则、平行四边形定则．


练习册系列答案
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如图所示，AB段是长s=10m的粗糙水平轨道，BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道．有一个质量m=0.1kg的小滑块，静止在A点，受一水平恒力F作用，从A点开始向B点运动，刚好到达B点时撤去力F，小滑块经半圆弧轨道从C点水平抛出，恰好落在A点，已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.25，g取10m/s2，
（1）求小滑块在C点的速度大小；
（2）如果要使小滑块恰好能够经过C点，求水平恒力F的大小；
（3）设小滑块经过半圆弧轨道B点时，轨道对小滑块支持力的大小为FN，若改变水平恒力F的大小，FN会随之变化．如最大静摩擦与滑动摩擦大小相等，试通过计算在坐标纸上作出FN-F图象．
（2010?宣武区二模）下图为汤姆生在1897年测量阴极射线（电子）的荷质比时所用实验装置的示意图．K为阴极，A1和A2为连接在一起的中心空透的阳极，电子从阴检发出后被电场加速，只有运动方向与A1和A2的狭缝方向相同的电子才能通过，电子被加速后沿OO′方向垂直进入方向互相垂直的电场、磁场的叠加区域．磁场方向垂直纸面向里，电场极板水平放置，电子在电场力和磁场力的共同作用下发生偏转．已知圆形磁场的半径为R，圆心为C．
某校物理实验小组的同学们利用该装置，进行了以下探究测量：
首先他们调节两种场强的大小：当电场强度的大小为E，磁感应强度的大小为B时，使得电子恰好能够在复合场区域内沿直线运动；然后撤去电场，保持磁场和电子的速度不变，使电子只在磁场力的作用下发生偏转，打要荧屏上出现一个亮点P，通过推算得到电子的偏转角为α（即：
.
CP
与
.
OO′
之间的夹角）．若可以忽略电子在阴极K处的初速度，则：

（1）电子在复合场中沿直线向右飞行的速度为多大？
（2）电子的比荷（
e
m
）为多大？
（3）利用上述已知条件，你还能再求出一个其它的量吗？若能，请指出这个量的名称．
在正点电荷Q的一条电场线上的A处放一个电荷量为4.0×10-6C的正点电荷q1、已知A处的电场强度为3×103N/C，则q1所受的电场力F1的大小为
1.2×10-2
1.2×10-2
N；如果在A处换上另一个电荷量为3.0×10-6C的负点电荷q2，则q2所受的电场力F2的大小为
9×10-3
9×10-3
N．
如图甲所示为汤姆生在1897年测量阴极射线（电子）的比荷时所用实验装置的示意图．K为阴极，A1和A2为连接在一起的中心空透的阳极，电子从阴极发出后被电场加速，只有运动方向与A1和A2的狭缝方向相同的电子才能通过，电子被加速后沿00’方向垂直进人方向互相垂直的电场、磁场的叠加区域．磁场方向垂直纸面向里，电场极板水平放置，电子在电场力和磁场力的共同作用下发生偏转．已知圆形磁场的半径为r，圆心为C．
某校物理实验小组的同学们利用该装置，进行了以下探究测量：
第一步：调节两种场的强弱．当电场强度的大小为E，磁感应强度的大小为B时，使得电子恰好能够在复合场区域内沿直线运动．
第二步：撤去电场，保持磁场和电子的速度不变，使电子只在磁场力的作用下发生偏转，打在荧屏上出现一个亮点P，通过推算得到电子的偏转角为α（CP与OO′下之间的夹角）．
求：（1）电子在复合场中沿直线向右飞行的速度；
（2）电子的比荷
e
m
；
（3）有位同学提出了该装置的改造方案，把球形荧屏改成平面荧屏，并画出了如图乙的示意图．已知电场平行金属板长度为L1，金属板右则到荧屏垂直距离为L2．实验方案的第一步不变，可求出电子在复合场中沿直线向右飞行的速度．第二步撤去磁场，保持电场和电子的速度不变，使电子只在电场力的作用下发生偏转，打在荧屏上出现一个亮点P，通过屏上刻度可直接读出电子偏离屏中心点的距离
.
O/Q
=y．同样可求出电子的比荷
e
m
．请你判断这一方案是否可行？并说明相应的理由．
（2008?东城区三模）如图所示为一种质谱仪的示意图，它由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．带电粒子在辐向电场中运动时，受到的电场力大小处处相等，方向始终指向圆心O．有一个所带电荷量为q质量为m的离子，从加速电场的A处由静止开始，经加速电场加速后，以一定的速度进入静电分析器并沿图中圆弧虚线运动，在P点离开静电分析器进入磁分析器，最终打在乳胶片上的Q点．不计离子重力．若已知加速电场的电势差为U，静电分析器通道的半径为R，圆心在O处．求：
（1）离子进入静电分析器时速度的大小v；
（2）均匀辐向电场的场强E；
（3）PQ之间的距离L．

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