第五节共点力的平衡条件 (3).ppt

1、第五节 共点力的平衡条件,作用在物体的同一点，或作用线延长相交于一点的几个力称为共点力。,一.共点力:,G,F2,F1,F1,F2,F3,f,N,G,作示意图时，可以把这些力的作用点画到它们作用线的公共交点（重心）上。,不是共点力,刹车,2、平衡状态(加速度a=0) 物体处于静止或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。,3、平衡条件：F合=0 (加速度a=0) 在共点力作用下物体的平衡条件是合力等于零。 1)二力平衡条件：（三同一反）大小相同；作用在同一直线； 作用在同一物体；方向相反。 2）三力平衡条件：,任意两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。,3）多个力平衡的条件：,推论:

2、多个力平衡所组成的图形为闭合的多边形,任意（n-1）个力的合力与第n个力大小相等方向相反，作用在同一直线上。,600,600,600,4N,2N,6N,3N,1N,5N,示例:六个力的合力为 N,若去掉1N的分力,则其余五个力的合力为 N,方向是 .,0,1,与1N的分力方向相反,例:木箱静止在斜面上，重力分解为G1、G2两分力，下列关于这两个力说法正确的是。,A、两分力与G可以等效替代 B、G1，G2与G同时作用在物体上 C、斜面作用在物体上的合力方向竖直向上 D、斜面作用在物体上的合力大小等于G,ACD,当物体处于平衡状态时，它所受的某一个力与它受的其余的力的合力等值反向。,重要推论,共点

3、力的平衡解题方法小结,1.正确选取研究对象,2.隔离物体，受力分析，画出受力图,3.根据共点力平衡特点，利用几何关系求解,例,力的合成法共点平衡法,1、力的分解法效果分解法 2、力的合成法共点平衡法 3、正交分解法:把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解.,力的解题方法,其目的是便于运用普通的代数运算公式来解决矢量的运算.,x,y,f,N,F,F1,F2,例,5.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图示。其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳: .必定是OA ； .必定是OB； .必定是OC ； .可能是OB，也

4、可能是OC 。,此题答案：,A,6.如图所示，质量为m的物体放在倾角为的斜面上，它与斜面的滑动摩擦因数为，在水平推力的作用下，物体沿斜面向上匀速滑动，则物体所受的摩擦力为： A.mgcos B.(mgcos+Fsin) C.(mgcosFsin) D. Fcosmgsin,此题答案：,B、C,正交分解法,正交分解法解平衡问题的一般思维程序为,选择研究对象：处于平衡状态下的物体； 对研究对象进行受力分析，画好受力图； 建立直角坐标系（原则是尽量减少力的分解）； 根据平衡条件布列方程 解方程(组)，必要时验证结论。,此方法是力学解题中应用最普遍的方法，应注意学习。 共点力作用下物体的平衡条件是：F

5、合= 0； 在建立直角坐标系时，要考虑尽量减少力的分解。 正交分解法把矢量运算转化成标量运算，极大的降低了数学应用的难度。,正交分解法,1200,1200,1200,实验1,实验2,1500,900,1200,1.5N,2N,1N,1N,2.5N,2.5N,第五节 共点力的平衡条件,三.学以致用,1.质量为m的木块在与水平方向成角的推力F的作用下，在水平地面上作匀速运动，已知木块与地面间的摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩擦力为： A. mg B. (mg+Fsin) C. (mg-Fsin) D. Fcos,此题答案：,B、D,第五节 共点力的平衡条件,2.某公园要在儿童乐园中建一座滑梯，已知斜面与物体间滑动摩擦因数= 0.75，那么倾角至少要多少度儿童在斜面上才可以由静止开始滑下？,此题答案：,倾角至少要37,第五节 共点力的平衡条件,3.在竖直墙壁上，用斜向上的恒力按着一重为G的木块沿墙壁作匀速运动，F与竖直方向的夹角为，求滑动摩擦因数。,此题答案：,第五节 共点力的平衡条件,4.如图所示，斜面倾角，木块M和斜面间滑动摩擦因数为，问物体m质量多大时，才能使木块匀速运动？。,此题