袁维兵
力是矢量,力的合成遵守平行四边形法则。合力和分力的大小关系是由平行四边形法则来确定的,与两个标量相加法则相比,是观念上的一次飞跃。必须特别重视这个飞跃。在遇到矢量运算的情况时,要注意克服标量运算的思维定势,避免根据标量运算的经验而想当然地对矢量运算结果做出判断。例如两正数之和必大于各个加数,但两矢量的合矢量的模就未必大于两分矢量的模之和,这是大家已比较熟悉的。
当二分力方向不变时,是否分力越大,合力必定也越大?答案是否定的,只需找出一个反例就可证明,这个反例是:二分力成1800,设第一分力向东,大小为10N;第二分力向西,大小为2N。很容易知道,合力方向向东,大小为8N,如果将第二分力增大为4N,则合力方向不变,大小为6N。再将第二分力增到10N,则合力为零了。在此例中,合力的大小在一定范围内随第二分力的增大而減小。
由此可知,当二分力方向不变时,合力大小随分力变化的情况应当具体地分析。当二分力的夹角大于90°,并在一定范围内(所考虑的变化分力小于另一分力与夹角余弦的绝对值之积的范围内),合力大小随变化分力的增大而减小,在其他情况下,合力大小随分力的增大而增大。