斧头上力的分解法

如题所述

如图所示,用斧头劈柴,可将斧头看作顶角为θ的尖劈,如果作用于斧头上的力为F,则斧头侧面对木柴的挤压力N=$\frac{F}{2sin\frac{θ}{2}}$;若F约为157N,θ约为5°,N的大小为1800.46N。

力F产生两个作用效果,向两侧面推压物体,将李F按照力的平行四边形定则分解,由力三角形找几何关系,得到两个分力。




解:将力F分解为两个分力,这两个分力分别与劈的两个侧面垂直,根据对称性,两分力大小相等,这样,以两个分力为为邻边的平行四边形就是一个菱形。

因为菱形的对角线互相垂直且平分,所以根据三角形相似,有:N=$\frac{F}{2sin\frac{θ}{2}}$,
若F约为157N,θ约为5°,则N=$\frac{F}{2sin\frac{θ}{2}}=\frac{157}{2sin2.5°}=\frac{157}{2×0.0436}=1800.46N$。

故答案为:$\frac{F}{2sin\frac{θ}{2}}$;1800.46。



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第1个回答  2020-11-01
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