共点力作用下物体的平衡讲.ppt

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1、第一节第一节 共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡第四章 物体的平衡从高耸的山峰、凌空从高耸的山峰、凌空托起的巨石到我们脚托起的巨石到我们脚下的大地；从摩天高下的大地；从摩天高楼、电视塔到家庭中楼、电视塔到家庭中的家具，摆设，无一的家具，摆设，无一不处于平衡状态。不处于平衡状态。共点力的平衡一、共点力共点力的平衡作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力称为共点力。称为共点力。NGFfNG限限 速速40km/sF1F2G 为了明确表示物体所受的共点力，在作示意图时，可以把这些力的作用点画到它们作用线的公共交点上。在不考虑物体转动的情况下

2、，物体可以当作质点看待，所以力的作用点都可以画在受力物体的重心上。什么是平衡状态？静止在桌面上的木块静止在桌面上的木块匀速匀速直线直线行驶的汽车行驶的汽车在墙上的风扇在墙上的风扇做做自自由由落落体体物物体体共点力的平衡 平衡状态平衡状态 物体处于静止静止 或者匀速直线运匀速直线运动动 的状态叫做平衡状态平衡状态。平衡的种类平衡的种类A.A.静平衡：物体保持静止状态静平衡：物体保持静止状态B.B.动平衡：物体保持匀速直线运动状态。动平衡：物体保持匀速直线运动状态。平衡状态的运动学特征：平衡状态的运动学特征：V=0 V=0 或或V V不变，即：不变，即：a=0a=0共点力的平衡共点力的平衡条件共点

3、力的平衡条件物体受两个共点力作用时的平衡条件。物体受两个共点力作用时的平衡条件。即：即：两个力的大小相等、方向相反，并在同一直线上。两个力的大小相等、方向相反，并在同一直线上。NG共点力的平衡为使物体保持平衡状态，则需要一定的为使物体保持平衡状态，则需要一定的条件，这就是条件，这就是力的平衡条件力的平衡条件。物体受两个以上共点力作用时，它的平衡物体受两个以上共点力作用时，它的平衡条件又是什么呢条件又是什么呢？通过一小实验来看一下吧！共点力的平衡实验探究 1.将一方形薄木板平在桌面上，并在版面上用图钉固定好白纸，将三个弹簧测力计的挂钩用细线系在小铁环上。2.先将其中两个弹簧测力计固定在图板上，再

4、沿某一方向拉着第三个弹簧测力计。当铁环平衡是，分别记下弹簧测力计的示数和它们的方向，并按各个力的方向和大小作出力的图示。3.按平行四边形定则作出的合力，比较和。由此，找出三个力的关系。F1F2F3O共点力的平衡 通过这个实验，你认为三个共点力的平衡通过这个实验，你认为三个共点力的平衡条件应当是什么？条件应当是什么？F F合合=0 0 思考若是四个，五个或更多共点力是，若是四个，五个或更多共点力是，其平衡条件又是怎样的呢？其平衡条件又是怎样的呢？共点力的平衡通过实验和理论探究，我们得到共点通过实验和理论探究，我们得到共点力作用下物体的平衡条件：力作用下物体的平衡条件：F F合合=0 0若作用在物

5、体上的几个力的合力为零，若作用在物体上的几个力的合力为零，我们就称为我们就称为力的平衡力的平衡共点力的平衡走钢丝的杂技演员质量为走钢丝的杂技演员质量为50kg50kg，他单脚踩在钢丝的，他单脚踩在钢丝的P P点上，处于平衡状态，点上，处于平衡状态，p p点所受演员施加的压力为点所受演员施加的压力为N N、两侧钢丝的拉力、两侧钢丝的拉力F1和和F2这三个共点力的作用，这三个共点力的作用，且且F1=F2。若。若F1、F2这两个力之间的夹角为这两个力之间的夹角为150150，请用作图法求出的大小。，请用作图法求出的大小。再以再以P P点为坐标原点，建立直角坐标系，将三力分别沿点为坐标原点，建立直角坐标系，将三力分别沿X X、Y Y方向分方向分解。求出解。求出X X、Y Y方向分解。求出方向分解。求出X X、Y Y方向的合力各为多少？方向的合力各为多少？F1F2NP共点力的平衡F1F2NF12xF1Ny150F2 若沿X轴方向的合力为零，沿Y轴方向的合力也为零，则物体处于平衡状态。共点力的平衡Fx合=0 Fy合=0例例 质量为1kg物体静止在倾角为30的固定斜面上，则物体受到斜面的支持力和摩擦力分别为多大？30共点力的平衡G30NffN解解：作出物体的受力分析图，并将重力分解到垂直于斜面和平行于斜面方向，根据共点力作用下物体平衡条件，可得物体受斜面的支持力该物体所受斜面的摩擦力