Question

15．作图题：
（1）将图1中的物体P的重力按力的效果分解．（接触面光滑）．
（2）如图2，站在自动扶梯上的人匀加速向上运动，作出人（用方块□代替人）的受力示意图．
（3）已知合力F和一个分力F₁的方向如图3，请在图中完成力F的分解图，要求另一个分力F₂最小．

Answer 1

分析 物体的重力，按效果分解为垂直于两接触面，作出力的分解图，从而即可求解；
随扶梯斜向上匀加速运动，处于非平衡状态，合力不为零；再对人受力分析，受到重力、支持力，及静摩擦力；
已知合力和两个分力的方向，分解具有唯一性，根据平行四边形定则作图分解即可．

解答 解：（1）物体的重力，按效果分解成两个垂直接触面的力，如图所示．

（2）人随扶梯斜向上匀加速运动，处于不平衡状态，合力不为零；对人受力分析，受到重力mg、支持力N，及水平向右静摩擦力，

（3）合力大小为F，力F和一个分力F₁的方向的夹角为θ，根据平行四边形定则作图，如图所示：

可知，另一个分力的最小值为F₂=Fsinθ；
答：如上图所示．

点评 本题考查运用数学知识处理物理问题的能力，比较简单．对于力的分解，关键确定力的作用效果，定出两个分力的方向；
本题关键结合物体的运动状态对物体进行受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解；
本题关键是确定合力与分力的方向，然后根据平行四边形定则作图分析，最后根据几何关系求解，简单题．