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等效力法，就是通过力的合成或者力的分解，用假设的合力或者分力，甚至矢量和为零的合力，即平衡力系，来代替和变换物体实际受到的力。 例1、如图所示，有20牛顿 、30牛顿和40牛顿三个力作用在物体的同一点，且彼此夹角均为120°。 求合力的大小和方向。
解析：根据三个大小相等的共点力彼此互成 120°时，其合力为零，从而可以通过增减一个合力为零的力系，对物体的受力进行等效变换。 方法一：如图所示，从原力系中减去一个由三个其点力组成的平衡力系----每个力大小为20牛顿，而互成120°。这样，不仅将三个力的合成问题变成两个力的合成题：一个10牛顿，一个20牛顿，夹角为120°，而且还可以明显看出：由于F1:F2=2:1，且平行四边形中的税角为60°，故合力F与F2的夹角为90°或者与F1的夹角为30°、大小F=F1sin60°=
方法二: 如图所示，在原力系中加上一个由三个共点力组成的平衡力系----每个力大小为20牛顿，互成120°，且各力正好与原来的三个力反向。这样，同样可以将三个力的合成问题变成两个力的合成问题，结果与方法一完全相同。
例2、小车重力为G ，在卷扬机的牵引下沿水平面运动，且与地面的动摩擦因数为μ。求最佳牵引角和最小牵引力。
解析：小车受到四个力的作用。设支持力N与摩擦力的合力为R.且与坚直方向的夹角为φ ，则将力系简化为三个共点力的问题(如图所示)。
当匀速拉动小车时，三个共点力平平衡。根据拉密定理---当三个共点力 平衡时，各力与其所对角的正弦成正比(读者可根据三力构成的实量三角形，利用正弦定理很容易证明)，有：
所以，拉力F为 根据摩擦力f=μN，则摩擦角φ： tanφ = f / N = μ (2) (1)式表明：当cos(φ-θ) =1最大，即φ – θ = 0时，牵引力最小。所以，最佳牵引角为θ = φ =arctan μ最小牵引力为 例3、如图所示，三个同样的带电单摆a、b和c，分别置于重力场、匀强磁场和点电荷电场中，则其简谐振动周期(T)的关系为( )
A. Ta =Tb =Tc B. Ta > Tb > Tc C. Ta < Tb < Tc D.不能判定 解析：三个单摆在振动中受到的力均不相同:处于重力场中的摆球，受到绳的拉力与重力作用；处于磁场中的摆球，还要受到洛伦兹力的作用；而处于电场中的摆球，则还要受到库仑力的作用。但是，由于洛伦兹力和库仓力始终沿摆线方向，即法线方向，在切线方向的分量为零，即不会影响产生简谐振动的回复力，因为三种情况下回复力具有等效性，就不改变单摆的振动周期。所以，应选答案A. 例4、如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块受到的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是( )
A.水平向右 B.竖直向上 D.向右偏上 解析：物体受四个力平衡，重力和支持力的合力(等效成一个力G’)竖直向下，所以物块可着作受三力平衡，在共点的三力平衡中，其中F与Ff的合力必与G’ 等大反向(竖直向上)，因此B正确。  |
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