Question

13．物理学科兴趣小组进行了以下学习探究：如图所示，一条质量为M自带动力设备的小船处于河岸处，现要求该船沿直线AB行驶到达河对岸B处，若流动的河水对船的推动力恒为F₁，方向中图所示，动力设备提供的牵引力大小恒为F₂，AB与河岸的夹角为θ（θ＜45°），该兴趣小组对牵引力F₂进行了如下猜想与假设，其中正确的是（　　）

• A． F₂有最小值F_2min=F₁sinθ
• B． 当F₂=F₁sinθ，F₂对小船做正功
• C． 当F₂=F₁sinθ，F₂对小船做负功
• D． 当F₂=F₁tanθ，F₂对小船可能做正功，也可能做负功

Answer 1

分析 根据力的合成法则矢量三角形定则进行求解分析F₂的最小值；根据功的公式确定力对小船所做的功．

解答 解：A、F₁F₂的合力应该沿着AB方向，由矢量三角形定则知当F₂垂直于AB时有最小值，且最小值F_2min=F₁sinθ；故A正确；
B、当F₂=F₁sinθ时，F₂与物体的运动方向相互垂直，故F₂对小船不做功；故BC错误；
D、当F₂=F₁tanθ时，F的方向垂直于河岸，力与位移之间的夹角小于90度，故力做正功；故D错误；
故选：A．

点评 本题考查运动的合成与分解以及功的确定，要注意掌握应用平行四边形确定最小力的方法．