《2025年名校作业八年级物理下册人教版山西专版》

4. 学习了同一直线上二力的合成知识后，小林想如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力$F$的大小与两个分力$F_{1}$、$F_{2}$的大小，是否还有$F$等于$F_{1}+F_{2}$的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究。
(1)如图所示，橡皮筋原长为$AB$，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力$F_{1}$和$F_{2}$，使橡皮筋伸长到$C$，记录此时$F_{1}$、$F_{2}$的大小。撤去力$F_{1}$和$F_{2}$后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力$F$的作用，为了使这个力$F$的作用效果与那两个力$F_{1}$、$F_{2}$的作用效果相同，应使橡皮筋______________，记录此时$F$的大小。
(2)先后两次改变$F_{1}$和$F_{2}$的夹角，重复步骤(1)，得到三次实验数据如下表所示：
|实验序号|$F_{1}/N$|$F_{2}/N$|$F_{1}$和$F_{2}$的夹角|合力$F/N$|
|--|--|--|--|--|
|1|4|5|$\theta_{1}$|8.7|
|2|4|5|$\theta_{2}$|8.3|
|3|4|5|$\theta_{3}$|7.8|
备注：$\theta_{1}＜\theta_{2}＜\theta_{3}$
分析实验数据可知，当两个力不在一条直线上时，其合力大小$F$___________$F_{1}+F_{2}$(选填“等于”或“不等于”)，且在$F_{1}$、$F_{2}$大小不变的情况下，合力$F$的大小随着$F_{1}$与$F_{2}$夹角的增大而_______。
(3)结合之前所学的同一直线上二力合成，可知合力大小范围：$|F_{1}-F_{2}|\leq F\leq F_{1}+F_{2}$，当二力方向_______时，合力最大，当二力方向_______时，合力最小。

答案： 仍然伸长到C@@不等于@@减小@@相同@@相反