Question

（2010?長寧區二模）用與豎直方向成θ角（θ＜45°）的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同  懸掛一個重為G的小球，這時繩b的拉力設為F₁．現保持小球在原位置不動，使繩b在原豎直平面內逆時轉過θ角指向2位置，這時的拉力設為F₂；當再轉過θ角，繩b的拉力指向3位置，拉力設為F₃，三種情況b繩拉力大小的比較是

F₁=F₃＞F₂

（用“＞”“＜”“=”表示）；當b輕繩指向2位置時，a輕繩受的力為

Gcosθ

．

Answer 1

分析：對小球受力分析，受到重力和兩個拉力，三力平衡，合力為零；其中重力大小和方向都恒定，第二個力方向不變、大小變，第三個力大小和方向都可以變，運用合成法，通過作圖分析．

解答：解：對小球受力分析，受到重力和兩個拉力，三力平衡，如圖
通過幾何關系可知，力F₂垂直與細線，故F₁=F₃＞F₂ ；
當b繩子在2位置時，有：F_a=Gcosθ；
故答案為：F₁=F₃＞F₂ ，Gcosθ．

點評：本題是三力平衡的動態分析問題，關鍵是運用合成法作圖，結合幾何關系得到各個力的關系．