=√("(-" 15")" ^2+"(-" 5√3 ")" ^2 ) N=10√3 N
设合力F与x轴负向的夹角为θ,则tan θ=F_y/F_x =("-" 5√3 " " N)/("-" 15N)=√3/3,所以θ=30°.
答案10√3 N,与力F1成150°角斜向下.
能力提升
1将一个力F分解为两个力F1、F2时不可能的是( )
A.F1或F2垂直于F
B.F1、F2与F都在一直线上
C.F1或F2的大小等于F
D.F1或F2的大小、方向都与F相同
解析根据平行四边形定则,F、F1、F2可围成直角三角形或等腰三角形,故选项A、C是可能的;F1、F2与F可以在一条直线上,故选项B是可能的,选项D是不可能的.
答案D
(多选)(2016全国乙)如图所示,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态.若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则( )
A.绳OO'的张力也在一定范围内变化
B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化
C.连接a和b的绳的拉力也在一定范围内变化
D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
解析物块b始终保持静止,物块a也始终保持静止,绳子对a的拉力等于a所受的重力,绳子的夹角α也保持不变,OO'绳的拉力也保持不变,选项A、C错误.选b为研究对象,在y轴方向有FTcos β+Fcos γ+FN=mbg,由于FT不变,F变化,所以FN也变化,选项B正确.FT和F在x轴方向的分力和桌面对b的摩擦力的合力为零,由于F在一定范围内变化,则摩擦力也在一定范围内变化(以下示意图中未标出该摩擦力),选项D正确.
答案BD