Question

如圖所示，用輕繩吊一個重為G的小球，欲施一力F使小球在圖示位置平衡（θ＜30°），下列說法正確的是

1. A.
   若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向必成θ角
2. B.
   若力F與繩拉力大小相等，力F方向與水平方向必成θ角
3. C.
   若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向可能成θ角
4. D.
   若力F與G大小相等，力F方向與水平方向可能成2θ角

Answer 1

A
分析：對小球受力分析，受重力、細線的拉力和已知力F，根據(jù)平衡條件，運用合成法分析．
解答：對小球受力分析，受重力mg、細線的拉力T和已知力F，如圖

其中重力大小和方向都恒定，細線拉力方向不變、大小可變，推力F大小和方向都可變；
由幾何關(guān)系，可得到若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向必成θ角，故A正確，B錯誤；
由幾何關(guān)系，若力F與G大小相等，力F可能豎直向上，與重力平衡，也可以與水平方向成θ角，故C、D均錯誤；
故選A．
點評：本題是三力平衡問題中的動態(tài)分析問題，其中第一個力大小和方向都不變，第二個力方向不變、大小可變，第三個力大小和方向都可以改變，通過合成法，結(jié)合幾何關(guān)系分析．