把一个大小为10N,方向水平向右的力F分解为F1和F2两个分力,且使力F1和F2间的夹角为30°,F2的大小为5N.试求力F1的大小和F2的方向.

问题描述:

把一个大小为10N,方向水平向右的力F分解为F1和F2两个分力,且使力F1和F2间的夹角为30°,F2的大小为5N.
试求力F1的大小和F2的方向.

画图,发现力的平行四边形中大角为150度,又知三角形的两边,用余弦定理易得F1的大小,再用正弦定理可得F2的方向。(结果带根号,挺难表示的)

用力的合成与分解的三角形法则,解三角形即可

设 F2与F的夹角为X
则 F1与F的夹角为(30-X)
这是会出现两组等式(根据正交分解,以F为其中一轴方向)
①F=F2*cosX + F1*cos(30-X)(F的方向)
②f2*sinX = F1*sin(30-X)(垂直F的方向)
联立即可解出
(要用到的数学公式为:sin(a-b)=sina*cosb-cosa*sinb
cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb)

应该有无限多组解