【物理】共点力的平衡 课件 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、3.5 共点力的平衡看一看，想一想，视频中的物体最终处于什么状态？静静止止的的书书匀速行匀速行驶的高驶的高铁上的铁上的硬币硬币静止的水桶静止的水桶静止的花盆静止的花盆静止的扁担静止的扁担马马踏踏飞飞燕燕物体的平衡状态物体受到几个力作用时，如果物体受到几个力作用时，如果保持静止保持静止或或匀速直匀速直线运动状态线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。，我们就说这个物体处于平衡状态。物体的平衡状态想一想：分类几个力的作用几个力的作用线交于一点线交于一点几个力作用几个力作用于同一点于同一点 定义：几个力如果都作用在物体的定义：几个力如果都作用在物体的同一点同一点，或者，或者它们的它们的作用线相交于

2、一点作用线相交于一点，这几个力叫作共点力。，这几个力叫作共点力。共点力马马踏踏飞飞燕燕GFN静静止止的的书书GFN匀速行匀速行驶的高驶的高铁上的铁上的硬币硬币FNGGF1F2静止的水桶静止的水桶GF1F2F3静止的花盆静止的花盆F1F2F静止的扁担静止的扁担G辨析：共点力受受共点力共点力的物体在什么条件下才会保持的物体在什么条件下才会保持平衡状态平衡状态呢呢？明确研究问题FN=G二力平衡：二力平衡：作用在书上的两个作用在书上的两个力，大小相等、方向相反，并力，大小相等、方向相反，并且在同一条直线上。且在同一条直线上。F合合=0力的合成力的合成GFN二力平衡条件电梯上升过程中，有一段电梯上升过程

3、中，有一段匀速直线运动匀速直线运动匀速直线运动静止匀速直线运动状态下钩码的受力情况与静止状态相同平衡条件：合力为0思考：如何解决三力平衡的问题呢？GF等效等效三力平衡三力平衡F合合=0二力平衡二力平衡力的合成力的合成平衡条件：平衡条件：三力平衡条件GF1F2理论推导理论推导实验目的：实验目的：验证物体在验证物体在三三个共点力作用下平衡时，个共点力作用下平衡时，合力为合力为0 0实验验证实验验证实验结论：实验结论：物体在物体在三三个共点力作用下处于平衡状态时，所受个共点力作用下处于平衡状态时，所受合力为合力为0 0若是四个共点力、五若是四个共点力、五个共点力个共点力其平衡其平衡条件又是怎样的呢？

4、条件又是怎样的呢？如果也能转换成如果也能转换成二力平衡就好了！二力平衡就好了！合理外推F2F3F4F1F23F123F1F4F23F123F4四力平衡四力平衡三力平衡三力平衡二力平衡二力平衡等效等效等效等效平衡条件：平衡条件：F合合=0四力平衡条件 结论：在共点力作用下物体平衡的条件是结论：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为合力为0 0，我们把它称为共点力平衡的条件。，我们把它称为共点力平衡的条件。共点力的平衡条件1.1.已知受力，判断物体是否平衡已知受力，判断物体是否平衡2.2.已知物体平衡，求受力已知物体平衡，求受力共点力的平衡的应用在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如下图所示。仪器中一根轻的大小，其原理如下图所示。仪器中一根轻质金属丝悬挂着一个金属球。无风时，金属质金属丝悬挂着一个金属球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度。风力越大，金属丝偏离竖直方向一个角度。风力越大，偏角越大。那么风力大小偏角越大。那么风力大小F F跟金属球的质量跟金属球的质量m m、偏角偏角 之间有什么样的关系呢？风速增大时，之间有什么样的关系呢？风速增大时，绳子拉力如何变化？绳子拉力如何变化？共点力的平衡的应用