出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走。为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的

题文

出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走。为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m＝10kg，拉力F₁、推力F₂与水平方向的夹角均为θ＝37°（如图所示），行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ＝0.2，行李箱都做匀速运动。试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力。

题型：未知 难度：其他题型

答案

解：对行李箱进行受力分析，并画出受力分析图，应用正交分解。拉行李箱时：       

F₁cosθ＝f₁  ①
F₁sinθ＋F_N1＝mg  ②
f₁＝μF_N1  ③
解得：F₁＝

＝21.7N  ④
推行李箱时：        

F₂cosθ＝f₂  ⑤
F_N2＝F₂sinθ＋mg  ⑥
f₂＝μF_N2  ⑦
解得：F₂＝

＝29.4N  ⑧
F₁＜F₂，即拉箱子时省力  ⑨

解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说，试题“出门旅行时，在车站、机场.....”主要考查你对 [力的分解 ]考点的理解。

力的分解

力的合成与分解:

(1)定义：求几个力的合力的过程叫力的合成，求一个力的分力的过程叫力的分解。
(2)力的合成与分解的具体方法
a．作图法：选取统一标度，严格作出力的图示及平行四边形，然后用统一标度去度量各个力的大小；
b．计算法：根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求合力或分力的大小。一般要求会解直角三角形。

力的分解的几种情况:

分解方法:


几种按效果分解的实例:

分解方法:


几种按效果分解的实例:

由力的三角形定则求力的最小值:

(1)当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2最小的条件是：两个分力垂直，如图甲。最小值

。
(2)当已知合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时，另一个分力F2最小的条件是：所求分力F2与合力F垂直，如图乙。最小值
。
 
(3)当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时，另一个分力F2最小的条件是：已知大小的分力F1与合力 F同方向。最小值。
由圆的切线求力方向的极值:

(1)当已知两分力F1、F2的大小时，合力，的方向与较大分力间夹角有最大值，与较小分力间夹角有最小值。如图所示，设两分力中F1较大，则合力F与F1之间最大夹角θ满足。
(2)当已知合力F与其中一个分力F1的大小时，若F >F1，则另一个分力F2与合力F的方向间夹角有一最大值。如图所示，其最大夹角θ满足。
 
(3)当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时，另一个分力F2最小的条件是：已知大小的分力F1与合力 F同方向。最小值。
由圆的切线求力方向的极值:

(1)当已知两分力F1、F2的大小时，合力，的方向与较大分力间夹角有最大值，与较小分力间夹角有最小值。如图所示，设两分力中F1较大，则合力F与F1之间最大夹角θ满足。
(2)当已知合力F与其中一个分力F1的大小时，若F >F1，则另一个分力F2与合力F的方向间夹角有一最大值。如图所示，其最大夹角θ满足
。若F。～180^。之间变化：当F1与F同向时分力F2与合力F之间夹角最大，为180^。；当F1与F反向时分力F2与合力 F之间夹角最小，为0^。，但两分力间夹角有最大值，其最大值满足
。
。