题目
力F在成120角的Ox、Oy轴上的投影为dfrac (1)(2)F,而沿着Ox、Oy轴上的分力的大小为( )A. 2F B. dfrac (1)(2)F C. F D. dfrac (1)(2)F
力F在成120角的Ox、Oy轴上的投影为,而沿着Ox、Oy轴上的分力的大小为( )
B.

C. F
D.

题目解答
答案
C
解析
本题考查斜交坐标系中力的投影与分力的关系。关键在于理解非正交坐标系下分力的计算方式。当坐标轴夹角为$120^\circ$时,分力的大小与投影的关系不同于正交坐标系,需通过向量分解和方程联立求解。
步骤1:建立方程
设沿Ox轴的分力为$F_x$,沿Oy轴的分力为$F_y$。根据投影定义:
- 在Ox轴上的投影:$F_x - \dfrac{F_y}{2} = -\dfrac{2}{3}$
- 在Oy轴上的投影:$F_y - \dfrac{F_x}{2} = -\dfrac{2}{3}$
步骤2:联立方程求解
解得:
$F_x = -\dfrac{4}{3}, \quad F_y = -\dfrac{4}{3}$
步骤3:计算分力大小
分力的大小为:
$|F_x| = |F_y| = \dfrac{4}{3}$
而原力$F$的大小为:
$F = \sqrt{F_x^2 + F_y^2 - F_x F_y} = \sqrt{\left(-\dfrac{4}{3}\right)^2 + \left(-\dfrac{4}{3}\right)^2 - \left(-\dfrac{4}{3}\right)\left(-\dfrac{4}{3}\right)} = \dfrac{4}{3}$
因此,分力的大小等于原力的大小。