Question

如图所示，人屈膝下蹲时，膝关节弯曲的角度为θ，设此时大小腿部的肌肉群对膝关节的作用力F的方向水平向后，且大腿骨和小腿骨对膝关节的作用力大致相等，那么小腿骨对膝关节的作用力约为（　　）

• A．

  F

  2sin θ 2

• B．

  F

  2cos θ 2

• C．

  F

  2tan θ 2

• D．

  F

  2

  tan

  θ

  2

Answer 1

分析：力的合成遵守平行四边形定则，知道了合力的大小为F，根据平行四边形定则可以计算两个分力的大小．

解答：解：设大腿骨和小腿骨对膝关节的作用力大小为F₁，则它们之间的夹角为θ，F即为它们的合力的大小，
作出平行四边形定则如图所示，

其中，β=

1

2

θ，∠acb=90°，
所以F₁cos

θ

2

=

1

2

F，
即 F₁=

F

2cos θ 2

．
故选B．

点评：解决本题要掌握住分力与合力组成的平行四边形是菱形，对角线垂直等分，在根据三角形的边角关系即可求得力的大小．