袁維兵
力是矢量,力的合成遵守平行四邊形法則。合力和分力的大小關系是由平行四邊形法則來確定的,與兩個標量相加法則相比,是觀念上的一次飛躍。必須特別重視這個飛躍。在遇到矢量運算的情況時,要注意克服標量運算的思維定勢,避免根據(jù)標量運算的經(jīng)驗而想當然地對矢量運算結果做出判斷。例如兩正數(shù)之和必大于各個加數(shù),但兩矢量的合矢量的模就未必大于兩分矢量的模之和,這是大家已比較熟悉的。
當二分力方向不變時,是否分力越大,合力必定也越大?答案是否定的,只需找出一個反例就可證明,這個反例是:二分力成1800,設第一分力向東,大小為10N;第二分力向西,大小為2N。很容易知道,合力方向向東,大小為8N,如果將第二分力增大為4N,則合力方向不變,大小為6N。再將第二分力增到10N,則合力為零了。在此例中,合力的大小在一定范圍內(nèi)隨第二分力的增大而減小。
由此可知,當二分力方向不變時,合力大小隨分力變化的情況應當具體地分析。當二分力的夾角大于90°,并在一定范圍內(nèi)(所考慮的變化分力小于另一分力與夾角余弦的絕對值之積的范圍內(nèi)),合力大小隨變化分力的增大而減小,在其他情況下,合力大小隨分力的增大而增大。