Question

5．文文和新新用相同大小的力提着重为100N的水桶在水平路面上行走，他们提桶的力的合力大小为100 N，合力的方向竖直向上（填“竖直向上”或“竖直向下”），提桶的手臂间的夹角越小（填“大”或“小”）越省力．

Answer 1

分析 分析水桶的受力情况，分析平衡条件求解两同学的手臂受到的拉力大小．由于两人手臂均与竖直方向成θ 角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等．

解答 解：文文和新新用相同大小的力提着重为100N的水桶在水平路面上行走，他们提桶的力的合力与重力平衡，为100N，方向竖直向上；
设两人手臂对水桶的拉力大小为F，由题两人的手臂均与竖直方向成θ 角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，两手臂拉力的合力为G；
则根据平衡条件得：2Fcosθ=G
得：F=$\frac{G}{2cosθ}$
故他们提桶的手臂间的夹角越小越省力；
故答案为：100，竖直向上，小．

点评 本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出两同学的手臂受到的拉力大小．