共点力的平衡条件1 (2)

1、研究物体间的相互作用 第五节第五节 共点力的平衡条件共点力的平衡条件 空中芭蕾空中芭蕾 平衡的艺术平衡的艺术 几个力作用于同一点，或几个力的作用线相交几个力作用于同一点，或几个力的作用线相交 （延长或反向延长）于一点，这几个力就叫做（延长或反向延长）于一点，这几个力就叫做 共点力共点力。 F拉拉 F拉拉 F F F 想一想：这些是不是共点力？想一想：这些是不是共点力？ 复习与回顾复习与回顾 复习与回顾复习与回顾 f N G 2、用绳子拉着的气球悬在半空中，请分析、用绳子拉着的气球悬在半空中，请分析 其受力情况，并画出其所受力的示意图？其受力情况，并画出其所受力的示意图？ 1、请分析汽车在刹车的

2、过程中受哪几个、请分析汽车在刹车的过程中受哪几个 力的作用，并画出其示意图？力的作用，并画出其示意图？ 风风 F风风 F浮浮 F拉拉 G 风风 物体处于物体处于或者或者的状态叫的状态叫 做做。 N G 静止在桌面上的木块静止在桌面上的木块 Ff N G 匀速行驶的汽车匀速行驶的汽车 G N f 静止在斜面上的木块静止在斜面上的木块 平衡状态的特征：平衡状态的特征： V=0 V=0 或或 V V不变，即：不变，即：a=0a=0 注意：注意：保持静止保持静止和和瞬时速度为零瞬时速度为零不同不同 反例：物体处于竖直上抛的最高点速度为零，但这一反例：物体处于竖直上抛的最高点速度为零，但这一 状态不可能

3、保持，状态不可能保持， 因而这一不能保持的静止状态不属因而这一不能保持的静止状态不属 于平衡状态于平衡状态. 下列物体中处于平衡状态的是下列物体中处于平衡状态的是( ). A A、“神舟神舟”八号返回舱打开降落伞，匀速下降八号返回舱打开降落伞，匀速下降 的过程的过程 B B、用乒乓球拍击球时，乒乓球速度为零的时刻、用乒乓球拍击球时，乒乓球速度为零的时刻 C C、火箭在点火后，受恒定推力做匀加速直线运、火箭在点火后，受恒定推力做匀加速直线运 动时动时 D D、停在坡道上的汽车、停在坡道上的汽车 感受生活中的平衡状态感受生活中的平衡状态 初中知识：初中知识：二力平衡二力平衡 共点力的平衡条件 物体

4、受到三个共点力物体受到三个共点力的的 作用而处于平衡状态应作用而处于平衡状态应 满足什么条件呢？满足什么条件呢？ 物体受两个力作用时，只要两个力物体受两个力作用时，只要两个力大小相等，大小相等， 方向相反方向相反，作用在同一条直线上作用在同一条直线上，则这两个，则这两个 力合力为零，物体处于二力平衡状态。力合力为零，物体处于二力平衡状态。 目的：物体在三个共点力作用下平衡时，根据平行四边目的：物体在三个共点力作用下平衡时，根据平行四边 形定则将其中的两个力合成，探究合力与第三个力是形定则将其中的两个力合成，探究合力与第三个力是 否等大反向。否等大反向。 实验：探究共点力平衡的条件实验：探究共点

5、力平衡的条件 1、用平行四边形定则作出、用平行四边形定则作出F1、F2的合力的合力 F ，与，与F3比较比较 2、用平行四边形定则作出、用平行四边形定则作出F2、F3的合力的合力 F ，与，与F1比较比较 3、用平行四边形定则作出、用平行四边形定则作出F1、F3的合力的合力 F ，与，与F2比较比较 记录：结点的位置、弹簧秤的读数、细绳记录：结点的位置、弹簧秤的读数、细绳 套的方向套的方向 (1)(1)物体受两个力作用而平衡时，这两个物体受两个力作用而平衡时，这两个 力等大反向；力等大反向； (2)(2)物体受三个力作用而平衡时，任意两物体受三个力作用而平衡时，任意两 个力的合力与第三个力等大

6、反向；个力的合力与第三个力等大反向； (3)(3)物体受到物体受到n n个共点力作用而平衡时个共点力作用而平衡时, ,其其 中任意中任意(n-1)(n-1)个力的合力必与第个力的合力必与第n n个力等个力等 大反向大反向. . F F合 合 = 0 = 0 物体所受的合外力为零物体所受的合外力为零 结论：共点力作用下物体的平衡条件是结论：共点力作用下物体的平衡条件是 例题 如图所示，如果小球重，光滑斜面的倾角为如图所示，如果小球重，光滑斜面的倾角为 30，求斜面及挡板对小球的作用力。，求斜面及挡板对小球的作用力。 1 1确定研究对象确定研究对象 2 2对研究对象正确的受力分析，并做出示意图对研

7、究对象正确的受力分析，并做出示意图 3 3判定研究对象是否处于平衡状态判定研究对象是否处于平衡状态 4 4对三力平衡的问题，常采用对三力平衡的问题，常采用力的合成法力的合成法，运用运用 其中两力的合力等于第三个力来列方程求解其中两力的合力等于第三个力来列方程求解 应用共点力平衡条件解题步骤 如图，如果小球重如图，如果小球重3N，光滑斜面的倾角为，光滑斜面的倾角为 30，挡板垂直斜面，求斜面及挡板对小，挡板垂直斜面，求斜面及挡板对小 球的作用力。球的作用力。 ）=30 拓展1： 保持小球重力不变，光滑倾斜角为保持小球重力不变，光滑倾斜角为30，而，而 挡板方向变为如下图所示的水平方向，求斜挡板方

8、向变为如下图所示的水平方向，求斜 面以及挡板对小球的作用力。面以及挡板对小球的作用力。 扩展2 F N G F=G/cos N=Gtan 练习练习1 练习2 把把鸟笼鸟笼挂在成角度的两根细绳挂在成角度的两根细绳AO、BO上，已知鸟笼上，已知鸟笼 的质量为的质量为2kg 。如图所示，两根细绳对。如图所示，两根细绳对鸟笼鸟笼的拉力分的拉力分 别是多大？（别是多大？（sin37=0.6， cos37=0.8，g取取 10m/s2） B O A 370530 如右图所示，重力为如右图所示，重力为G的电灯通过两根细绳的电灯通过两根细绳OB与与OA悬挂悬挂 于两墙之间，细绳于两墙之间，细绳OB的一端固定于

9、左墙的一端固定于左墙B点，且点，且OB沿水沿水 平方向，细绳平方向，细绳OA挂于右墙的挂于右墙的A点。当细绳点。当细绳OA与竖直方向与竖直方向 成成角时，两细绳角时，两细绳OA、OB的拉力的拉力FA、FB分别是多大分别是多大? F FA A = = G/cos G/cos，F FB B = = Gtan Gtan 根据力的三角关系可得：根据力的三角关系可得： 练习3 1.1.平衡状态：静止或匀速直线运动平衡状态：静止或匀速直线运动 特征：特征： V=0 V=0 或或 V V不变，即：不变，即：a=0a=0 2.2.平衡条件：所受合外力为零平衡条件：所受合外力为零 (1)(1)物体受两个力作用而平衡时，这两个力等物体受两个力作用而平衡时，这两个力等 大反向；大反向； (2)(2)物体受三个力作用而平衡时，任意两个力物体受三个力作用而平衡时，任意两个力 的合力与