Question

一個質量m=2kg的木塊，放在光滑水平桌面上，受到三個大小均為F=10N、與桌面平行、互成120°角的拉力作用，則物體的加速度多大？若把其中一個力反向，物體的加速度又為多少？

Answer 1

分析：根據平行四邊形定則先求出F₁、F₂的合力，再與F₃合成，求出三個力的合力大小和方向，再根據牛頓第二定律計算加速度的大小．

解答：解：大小相等，互成120度的兩個力合成，合力沿角平分線，且大小等于分力大小，
所以10N、10N的合力大小為10N，與第三個力10N大小相等，方向相反，
所以它們的合力的大小為零，加速度為零．
當把其中一個力反向時，就與另外兩個力的合力大小相等，方向相同，
所以此時合力的大小為20N，
根據F=ma可得
此時的加速度a=

F

m

=

20

2

m/s²=10m/s²．
答：改變之前物體的加速度為零，改變之后，物體的加速度為10m/s²．

點評：解決本題的關鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則，知道大小相等的兩個力，角度互成120°，合力大小與分力大小相等．