共点力平衡专题.ppt

共点力平衡专题.ppt共点力的平衡问题专题
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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。
:
限速40km/s
G
F2
F1
F1
F2
F3
f
N
G
作力的示意图时,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
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二、平衡状态
三、平衡条件:
物体处于静止或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。
F合=0
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:
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。
(加速度a=0)
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例1
四、共点力的平衡解题方法
已知物体重力мg, 绳与墙夹角θ,求
墙对球的支持力和绳对球的拉力大小
θ
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四、共点力的平衡解题方法
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
1、力的合成法
将物体所受的某几个力合成,
将问题转化为二力平衡。
步骤
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2、力的分解法
效果分解法
正交分解法
将物体所受的共点力正交分解,根据平衡条件: F合=0 得:

X轴上合力为零: Fx=0
y轴上合力为零: Fy=0
{
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训练
斜面夹角θ,物体重力mg, 求斜面对物体的支持力和摩擦力大小
θ
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1-75
新学案p66 T3
p65 T6
p68 T4
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1-75
例2:半圆形支架BAD上悬着两细绳OA和OB,结于圆心O,下悬重为G的物体,使OA绳固定不动,将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置缓慢移至竖直的位置C的过程中,如图所示,分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化?
TA是一直变小,而TB却是先变小后增大,当OB与OA垂直时TB最小。
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3、图解法:分析动态平衡问题
所谓图解法就是通过平行四边形的邻边和对角线长短的关系或变化情况,做一些较为复杂的定性分析,从图形上一下就可以看出结果,得出结论。
题型特点:(1)物体受三个力。(2)三个力中一个力是恒力,一个力的方向不变,由于第三个力的方向变化,而使该力和方向不变的力的大小发生变化,但二者合力不变。
解题思路:(1)明确研究对象。(2)分析物体的受力。(3)用力的合成或力的分解作平行四边形(也可简化为矢量三角形)。(4)正确找出力的变化方向。(5)根据有向线段的长度变化判断各个力的变化情况。
注意几点:(1)哪个是恒力,哪个是方向不变的力,哪个是方向变化的力。
(2)正确判断力的变化方向及方向变化的范围。
(3)力的方向在变化的过程中,力的大小是否存在极值问题。
动态平衡问题:通过控制某一物理量,使物体的状态发生缓慢变化的平衡问题,从宏观上看,物体是运动变化的,但从微观上理解是平衡的。
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