《共点力平衡的应用》.ppt

1、第2节：共点力平衡的应用，第4章：物体的平衡，材料与电12级曾伟，平衡条件：的应用，物体的静平衡，物体在某一方向的平衡，1。物体的静态平衡，1。概念：一个物体在力的作用下处于静平衡，这叫做静平衡。力的特性：物体在静平衡时的合力。1.概念：物体在力的作用下处于匀速直线运动的平衡状态，这种平衡状态称为动态平衡；2.应力特性：在动态平衡状态下，物体上的合力为零。解决方案1:使用合成方法N=Ftan=mgtan T=F/cos=mg/cos。解决方案2:分解方法NF1mgtan TF2mg/cos。例1:在a点用网兜沿光滑的墙壁挂一个足球(如下图所示)，足球质量为m，网兜质量不计，足球与墙壁的接触点为

2、b，吊绳与墙壁的夹角为，这样就可以求出吊绳对球的拉力和墙壁对球的支撑力。解决方案3:用相似的三角形解决它。解决方案4:用正交分解法求解Fx和=N-Tsin=0 Fy和TcosG0。分子式为甘油三酯/羰基硫毫克/羰基硫，并取代了NTsinmgtan。例2:如图所示，有一个小球夹在挡板AB和垂直壁之间，球的质量是m，当挡板AB和垂直壁之间的角度慢慢增加到=90时，球上的压力是如何变化的？解决方案1:分析方法，使用力合成，因为挡板缓慢降低，球始终处于平衡状态，其力显示在右图中。从图中可知，N1=mgcot，N2mg/sin，当cot减小而sin增大时，N1减小，N2也减小。当90，N10，n 2mg

3、解决方案2:极限方法球的力量如上图所示，N1和N2。当挡板放置在水平位置时，即90，N10，因此众所周知，当挡板缓慢放下时，N1应减小。从解可知，N2在开始时大于镁，当挡板平的时候，球与N2mg平衡，所以N2在整个过程中不断减小，最终等于0，N1不断减小，最终等于镁。解决方案3:图解法当挡板与垂直壁之间的夹角缓慢增加时，物体可被视为处于一系列动态平衡状态，这是由平衡条件可知的。两个弹力的合力在大小和方向上是恒定的，与向下的重力相反。因此，可以制作几组平行四边形，反映N1和N2的变化。如图所示，当N2与垂直方向的夹角逐渐增大时，N2与垂直方向的夹角逐渐减小。90年代时，n2g、N2逐渐减少，而N

4、1逐渐减少。总结：要解决这类问题，首先要分析动态平衡物体的受力情况，确定三种力的特点；如果找到不变力，另外两个不变力的合力与不变力形成一对平衡力，可以用综合分解法、图解法或力的矢量三角形与结构三角形的相似法求解。在并发力的物理作用下，解决平衡问题的一般步骤是：1)确定研究对象(对象或节点)；2)分析研究对象的应力，绘制应力图；3)分析判断研究对象是否处于平衡状态；4)根据物体的受力情况和已知条件，用公共点力平衡杆件，选择合适的方法进行计算和求解。3.对象的应力分析方法，隔离法：将一个对象从多个对象中隔离出来作为研究对象。在分析中，我们只分析周围物体的作用力，而不分析周围物体的作用力。整体方法：

5、将几个处于相同运动状态的物体作为一个研究对象。该方法与隔离方法相同。应力分析的步骤，1。先画出已知的力；2.再画重力、电场力和磁场力；3.找到接触面并画出接触力(弹性、摩擦力)；4.如果物体的运动状态是一致的，那么物体可以看作一个质点，作用点可以集中在质点上；5.检查是否有泄漏力或错误力。压力分析中的注意事项。作用在物体上的力有它的力应用当F1逐渐减小时，物体的合力a逐渐增大，沿与F1 b相同的方向增大，沿与F1 c相反的方向减小，沿与F1 d相同的方向减小，并且与F1相反。如图所示，绳子与它所能承受的最大拉力相同，长度也相同，所以在增加重物的过程中(绳子不会断裂)，绳子会先被拉断，然后两者同时被拉断。如图所示，人们站在