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临沧市一中物理教研组一轮复习 第三讲 共点力作用下物体的平衡 临沧市一中物理教研组一轮复习 一、共点力作用下物体的平衡 1平衡态态 (1)静止：物体的 都等于零的状态态 (2)匀速直线线运动动：物体的 不为为零，其 为为零 的状态态 2.平衡条件 (1)物体所受合外力为为零，即F合0. (2)若采用正交分解法，平衡条件表达式为为Fx0，Fy0. 速度和加速度 速度加速度 临沧市一中物理教研组一轮复习 3、共点力作用下物体的平衡条件的推论论 1.二力平衡：若处处于平衡状态态的物体仅仅受两个力作用，则这则这两个力一定大小相等、方向相反、 作用在同一条直线线上，即二力平衡 2三力平衡：若处处于平衡状态态的物体受三个力作用，则这则这三个力中的任意两个力的合力一定 与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线线上 3多力平衡：当物体受到几个力达到平衡时时，顺顺次平移这这些力的作用线线，使其首尾相接的多 边边形 临沧市一中物理教研组一轮复习 4处处理平衡问题问题的几种方法 （1）合成法 利用力的合成能解决三力平衡的问题问题，具体求解时时：某二力进进行合成，将三力转转化为为二 力，构成一对对平衡力 （2）正交分解法 将各力分解到x轴轴和y轴轴上，运用两坐标轴标轴上的合力等于零( Fx0， Fy0)的条件解题题， 多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡问题问题值值得注意的是，x、y方向选择选择的原则则： (1)在平衡状态态下，少分解力或将容易分解的力分解 (2)尽量不要分解未知力 临沧市一中物理教研组一轮复习 B 临沧市一中物理教研组一轮复习 （3）图图解法 此方法适用于一个物体受到三个力(或可等效为为三个力)而平衡的问题问题，特别别是物体的动动 态态平衡问题问题或平衡中的临临界、极值问题值问题 临沧市一中物理教研组一轮复习 例：如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套 在粗糙的水平直杆MN上现用水平力F拉着绳子上的一点O，使小 球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原 位置不动则在这一过程中，环对杆的摩擦力Ff和环对杆的压力 FN的变化情况是( ) AFf不变，FN不变 BFf增大，FN不变 CFf增大，FN减小 DFf不变，FN减小 B 动态平衡问题 临沧市一中物理教研组一轮复习 例：如图图所示，AB为为天花板，BC为竖为竖 直墙墙，用两轻绳轻绳OD、OE系一质质量为为 m的小球，使之静止于O点，现现保持小球位置不变变，将水平绳OE的E端沿BC 上移到B点的过程中，对两绳上的张力FTD、FTE的变化情况判断正确的是( ) AFTD不断增大 BFTD不断减小 CFTE先增大后减小 DFTE先减小后增大 BD 动态平衡问题 临沧市一中物理教研组一轮复习 （4）三角形相似法 “相似三角形”的主要性质质是对应边对应边 成比例，对应对应 角相等在物理中，一般当涉及矢量运算，又构建了三角形 时时，若矢量三角形与图图中的某几何三角形为为相似三角形，则则可用相似三角形法解题题 例：如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳 一端拴一小球，小球置于半 球面上的A点，另一端绕过 定滑轮今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点(未到顶点)，则此过程中，小球对半球 的压力大小FN及细绳 的拉力FT大小的变化情况是( ) AFN变大，FT变大 BFN变小，FT变大 CFN不变，FT变小 DFN变大，FT变小 c 临沧市一中物理教研组一轮复习 例：如右图图所示，固定在竖竖直平面内的光滑圆环圆环的最高点有一个光滑的小孔质质量为为m的小 球套在圆环圆环上一根细线细线的下端系着小球，上端穿过过小孔用手拉住现现拉动细线动细线 ，使小球沿圆环缓圆环缓 慢 上移在移动过动过程中手对线对线的拉力F和轨轨道对对小球的弹弹力FN的大小变变化情况是( ) AF不变变，FN增大 BF不变变，FN减小 CF减小，FN不变变 DF增大，FN减小 C 临沧市一中物理教研组一轮复习 例：如右图图所示，不计计重力的轻轻杆OP能以O点为圆为圆心在竖竖直平面内自由转动转动，P端用轻绳轻绳PB挂 一重物，而另一根轻绳轻绳通过过滑轮轮系住P端在力F的作用下，当杆OP和竖竖直方向的夹夹角(0)缓缓慢 增大时时，力F的大小应应( ) A恒定不变变 B逐渐渐增大 C逐渐渐减小 D先增大后减小 答案： B 临沧市一中物理教研组一轮复习 （5）正弦定理法 三力平衡时时，三力的合力为为0，三个力可构成一封闭闭三角形，若由题设题设条件寻寻找到角度 关系，则则可用正弦定理列式求解 例：一盏电灯重力为G，悬于天花板上A点，在电线O处系一细线OB，使电线OA偏离竖直方向 的夹角为30，如图所示现保持角不变，缓慢调整OB方向至OB线上拉力最小为止，此时OB与水 平方向的夹角等于多少？最小拉力是多少？ 平衡中的临界、极值问题（最小值，找垂直） 临沧市一中物理教研组一轮复习 （6）整体法、隔离法 1研究对对象的选选取方法：整体法与隔离法 2整体法与隔离法的比较较 整体法隔离法 概念 将加速度相同的几个物体作为一个整体来分 析的方法 将研究对象与周围物体分隔开的方法 选用原 则 研究系统外的物体对系统整体的作用力或 系统整体的加速度 研究系统内物体之间的相互作用力 注意问 题 受力分析时不要再考虑系统内物体间的相 互作用 一般隔离受力较少的物体 临沧市一中物理教研组一轮复习 完全相同的直角三角形滑块A、B，按如图所