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

◎ 题目

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

◎ 答案

D

◎ 解析

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。

◎ 知识点

    专家分析,试题“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…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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