答案3 700 N,方向沿F1和F2的夹角的平分线方向.

能力提升

1两个大小相等的共点力F1、F2,当它们的夹角为90°时合力大小为20 N;则当它们的夹角为120°时,合力的大小为(　　)

A.40 N B.10√2 N

C.20√2 N D.10√10 N

解析当二者方向间夹角θ=90°时,F合=√(〖F_1〗^2+〖F_2〗^2 )=20 N,故F1=F2=10√2 N,当夹角θ=120°时,由几何知识可得F合'=F1=F2=10√2 N,选项B正确.

答案B

2(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ,两个力的合力为F,以下说法中正确的是(　　)

A.若F1和F2的大小不变,θ角越小,合力F就越大

B.合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大

C.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大

D.如果夹角θ满足一定条件,合力F和分力F1、F2的大小可能相等

解析两个分力大小不变,夹角减小时,合力变大,选项A正确;合力可以大于、小于、等于任一个分力,选项B错误;当一个分力不变,夹角不变,另一个分力变大时,合力可能变大,可能变小,选项C错误;若F1=F2且夹角θ=120°时,合力与分力大小相等,选项D正确.

答案AD

3某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力),该物体所受的合外力大小正确的是(　　)

A.甲图中物体所受的合外力大小等于4 N

B.乙图中物体所受的合外力大小等于2 N

C.丙图中物体所受的合外力大小等于0

D.丁图中物体所受的合外力大小等于0

解析对甲,先将F1与F3合成,然后再用勾股定理,求得合力大小等于5 N,A错误;对乙,先将F1与F3合成,得合力大小为3 N,再与F2合成,求得合力大小等于5 N,B错误;对丙,由三角形定则知F1和F3的合力为F2,故三个力的合力为2F2,大小等于6 N,C错误;根据三角形定则,丁图中合力等于0,D正确.

答案D

4如图所示,水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,∠CBA=30°,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 m/s2)(　　)