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文档简介

共点力的平衡及应用一、平衡状态：定义：如果物体保持

或

的状态，叫做平衡状态。静止匀速直线运动

物体处于平衡状态的运动学特征：静止：v=0；a=0；匀速直线运动：v≠0；a=0；处于平衡状态的物体加速度为零，但速度不一定为零。是是是是否否（1）静止在水平面上的木箱（3）用细线悬挂在天花板上的静止小球（5）用细线悬挂在天花板上的静止小球，在剪断细线的瞬间（4）刹车后停下来了的汽车（6）竖直上抛达到了最高点的小球(不计空气阻力)（2）平直马路上在牵引力作用下匀速前进的汽车根据概念来判断下面的物体是否处于平衡状态:针对训练：二、共点力作用下物体的平衡条件：O1.实验探究：2.分析论证：3.得出结论：任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。这三个力的合力为零。三力平衡条件：F合=0推广到多个共点力平衡条件：作用在物体上各力的合力为零，即：F合=0此时平衡条件可表示为

Fx合=0；

Fy合=0。

在任何方向上的合力一定等于零物体受到共点力平衡时活学活用

例：沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A点(右图所示)，足球的质量为m，网兜的质量不计，足球与墙壁的接触点为B，悬绳与墙壁的夹角为α，求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力．【解析】

取足球作为研究对象，它共受到三个力作用，重力G＝mg，方向竖直向下；墙壁的支持力N，方向水平向右；悬绳的拉力T，方向沿绳的方向．解法一：用合成法从图中力的平行四边形可求得：N=Ftanα=mgtanαT=F/cosα=mg/cosα.解法二：用分解法将重力G分解为F′1和F′2，N＝F′1＝mgtanαT＝F′2＝mg/cosα.解法三：用相似三角形求解由图可知，三角形OFG与三角形AOB相似，所以解法四：用正交分解法求解【答案】

mg/cosα

mgtanα取足球作为研究对象，受三个力作用，重力G，墙壁的支持力N，悬绳拉力T，如右图所示，取水平方向为x轴，竖直方向为y轴，将T分别沿x轴和y轴方向进行分解．由平衡条件可知，在x轴和y轴方向上的合力Fx合和Fy合应分别等于零．即Fx合=N-Tsinα=0①Fy合＝Tcosα－G＝0②由②式解得：T＝G/cosα＝mg/cosα，代入①得N＝Tsinα＝mgtanα.动态平衡问题例：如图所示，用两根细线悬挂一个所受重力为G的物体。细线AO与竖直方向间夹角为θ，细线BO水平。现设法增大夹角θ，仍保持BO处于水平状态，试分析AO,BO两线中拉力的变化情况。AOBC方法一：共点力的平衡条件方法二：矢量三角形法方法三：图解法例：如图所示，用两根细线悬挂一个所受重力为G的物体。细线AO与竖直方向间夹角为θ，细线BO水平。现设法增大夹角θ，仍保持BO处于水平状态，试分析AO,BO两线中拉力的变化情况。四、归纳总结：解共点力作用下物体平衡问题的一般步骤：（1）定研究对象；（2）对所选研究对象进行受力分析，并画出受力示意图；

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