高中 | 力的分解 题目答案及解析

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必修1

第三章 相互作用

3.5 力的分解

力的分解

生活中经常用刀来劈开物体。图中是刀刃的横截面,$F$是作用在刀背上的力,若刀刃的横截面是等腰三角形,刀刃两侧面的夹角为$\theta$$\theta$越小,刀刃越锋利,对外界产生的推力$F_{N}$就越大,已知刀的重力为$G$。则的表达式正确的是(  )

["

$F_{N}=\\dfrac{G+F}{\\sin\\theta}$

","

$F_{N}=\\dfrac{G+F}{2\\sin\\dfrac{\\theta}{2}}$

","

$F_{N}=\\dfrac{G+F}{\\tan\\theta}$

","

$F_{N}=\\dfrac{G+F}{\\tan\\dfrac{\\theta}{2}}$

"]
[["B"]]

受力分析如图所示

 

根据几何关系可得$\dfrac{F+G}{2F_{N}}=\sin\dfrac{\theta}{2}$

解得$F_{N}=\dfrac{F+G}{2\sin\dfrac{\theta}{2}}$

故选:$\rm B$

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