,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,共点力作用下物体的平衡,要点疑点考点,课 前 热 身,能力思维方法,共点力作用下物体的平衡要点疑点考点课 前 热 身能力思,1,要点疑点考点,一、共点力的概念,几个力作用于物体上的同一点或几个力的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力.,二、共点力作用下物体的平衡条件,1.平衡状态：一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，就说这个物体处于平衡状态.,2.共点力作用下物体平衡条件是：合力为0，写成公式F,合,=0.,要点疑点考点一、共点力的概念,2,3当物体受到三个力处于平衡状态时，通常把其中任意两个力合成，则其合力与第三个力的关系是大小相等，方向相反；或者把其中任一个力沿另两个力方向所在直线分解，则两个分力与另两个力的关系是分别对应大小相等，方向相反.,4如果物体受到三个以上的力作用时，一般用正交分解法.,要点疑点考点,3当物体受到三个力处于平衡状态时，通常把其中任意两个力合成,3,1、平衡状态、平衡力,复习精要：,物体在几个力作用下处于静止或匀速直线运动状态，叫做平衡状态，这几个力互相叫做平衡力（或其中一个力叫其余几个力的平衡力）,说明：平衡力和作用力与反作用力的区别：,（1）平衡力可以是不同性质的力,而作用力与反作用力,一定是同一性质的力；,（2）平衡力中的某个力发生变化或消失时，其他的力不一定变化或消失,而作用力与反作用力一定是同时变化或消失；,（3）平衡力作用在同一物体上，作用力与反作用力分别作用在两个相互作用的物体上；,（,4,）平衡力的效果使物体平衡，而作用力与反作用力则分别产生各自效果。,1、平衡状态、平衡力复习精要：物体在几个力作用下处于静止,4,2、哪些情况可作平衡来处理,（1）静止：,v,=0，,a,=0；,（2）匀速直线运动：,v,=恒量，,a=,0；,（3）匀速转动：,=恒量；,2、哪些情况可作平衡来处理（1）静止：v=0，a=0；（2）,5,3、物体的平衡条件,（1）共点力作用下平衡条件：,合外力为零，即：,F,=0 或 ,F,x,=0,F,y,=0,共点力平衡的几何条件,根据共点力作用下物体的平衡条件和力的合成的多边形定则可知，共点力平衡的几何条件是：各力首尾相接自行构成封闭的力多边形,共点力作用下物体的平衡条件的推论,物体受两个共点力作用平衡，这两个力必大小相等,方向相反，作用在一条直线上。,物体受三个共点力作用平衡，则三个力的作用线必相交于同一点。其中任意两个力的合力，一定与第三个力等值反向；画出力的平行四边形后，应用直角三角形的边角关系、正弦定理或余弦定理或者相似三角形对应边成比例等方法求解之。,3、物体的平衡条件（1）共点力作用下平衡条件：合外力为零，,6,三个以上力依次类推，而且三个以上的力最终都可归结为三个力的平衡。所以三个力平衡在共点力作用下物体的平衡问题中具有典型性。,一个物体受三个共点力而平衡，若其中第一个力为恒力，第二个力方向不变，第三个力大小、方向都改变，则当第三个力与第二个力垂直时最小,（2）有固定转动轴平衡条件：合外力为零，合力矩为零，即：,F,=0 ,M,=0,三个以上力依次类推，而且三个以上的力最终都可归结为三个力的,7,1在下列运动状态下，物体处于平衡状态的有（,）,A蹦床运动员上升到最高点时,B秋千摆到最低点时,C相对静止于水平匀速运动的传送带上的货物,D宇航员费俊龙、聂海胜乘坐“神舟”六号进入轨道做圆周运动时,C,1在下列运动状态下，物体处于平衡状态的有（,8,课 前 热 身,2.一物体同时受到共面的三个力的作用，下列几组力的合力可以为0的是(),A.5N、7N、8N,B.5N、2N、3N,C.1N、5N、10N,D.1N、10N、10N,ABD,课 前 热 身2.一物体同时受到共面的三个力的作用，下列几,9,课 前 热 身,3.两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图1-4-1所示，不计摩擦，A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为(),A.mg,(M-m)g,B.mg,Mg,C.(M-m)g,Mg,D.(M+m)g,(M-m)g,图1-4-1,A,课 前 热 身3.两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定,10,课 前 热 身,4.一根粗细均匀的匀质棒按不同的对称方式悬挂于线下，如图1-4-2所示，则图中哪一种悬挂方式能使线的张力最小(),图1-4-2,D,课 前 热 身4.一根粗细均匀的匀质棒按不同的对称方式悬挂,11,课 前 热 身,5.在如图1-4-3的装置中，物体A处于静止.已知A所受重力G,A,=10N，B所受重力G,B,=2N，绳与水平方向的夹角为37.那么，物体A与水平地面的摩擦力f=，物体A对地面的压力F,N,=,图1-4-3,1.6N,8.8N,课 前 热 身5.在如图1-4-3的装置中，物体A处于静止.,12,6春天在广场上有许多人放风筝。会放风筝的人,可使风筝静止在空中。图2中的四幅图中，MN代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平。在图2所示的四种情况中，风筝可能处于静止状态的是 (),B,M,N,L,M,N,L,M,N,L,M,N,L,风向,风向,风向,风向,A,D,C,O,O,O,O,B,6春天在广场上有许多人放风筝。会放风筝的人,可使风筝,13,7.如图所示，物体,A,靠在竖直墙面上，在力,F,作用下，,A,、,B,保持静止。物体,B,的受力个数为：,(),A2 B3,C4 D5,B,A,F,点拨：,AB间一定有摩擦力存在。,C,7.如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持,14,8如图所示，物体P左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始逐渐增大的水平力,F,向右拉P，直到拉动，那么在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力,T,的大小和地面对P的摩擦力,f,的大小变化情况是（）,A,T,始终增大，,f,始终减小,B,T,先不变后增大，,f,先减小后增大,C,T,保持不变，,f,始终减小,D,T,保持不变，,f,先减小后增大,P,D,8如图所示，物体P左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，放在粗糙水,15,10如图所示，用两根细线把,A,、,B,两小球悬挂在天花板上的同一点,O,，并用第三根细线连接,A,、,B,两小球，然后用某个力,F,作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且,OB,细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。则该力可能为图中的,（）,（,A,）,F,1,（,B,）,F,2,（,C,）,F,3,（,D,）,F,4,O,B,F,1,F,2,F,3,F,4,A,点拨：线AB中的张力为0.,B C,10如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板,16,11在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能 摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是 (),A减少每次运送瓦的块数,B增多每次运送瓦的块数,C减小两杆之间的距离,D增大两杆之间的距离,B,A,D,C,D,解见下页,11在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此,17,解：,画出瓦的受力图如图示：,Gsin,f,N,2,N,1,Gcos,N,2,N,1,Gcos,增加或减少每次运送瓦的块数，重力,G,、支持力,N,和摩擦力,f,都按比例变化，但加速度不变，瓦滑到底端,时的速度不变，不能防止瓦被损坏。,增大两杆之间的距离，两杆对瓦片的支持力,N,增大，,如图红线示，,两杆与瓦片间的摩擦力增大，,瓦片的加速度减小，,瓦滑到底端时速度减小，,可以防止瓦被损坏。,解：画出瓦的受力图如图示：Gsin fN2N1Gcos,18,12如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC边为斧头背，AB、AC边是斧头的刃面。要使斧头容易劈开木柴，则 （）,ABC边短些，AB边也短些,BBC边长一些，AB边短一些,CBC边短一些，AB边长一些,DBC边长一些，AB边也长一些,A,C,B,木柴,斧头,C,12如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC,19,13如图所示，猎人非法猎猴，用两根轻绳将猴子悬于空中，猴子处于静止状态。以下相关说法正确的是：,(),A猴子受到三个力的作用,B绳拉猴子的力和猴子拉绳的力相互平衡,C地球对猴子的引力与猴子对地球的引力与是一对作用力和反作用力,D人将绳子拉得越紧，猴子受到的合力越大,A C,13如图所示，猎人非法猎猴，用两根轻绳将猴子悬于空中，猴子,20,14,如图，三根绳子上的拉力分别是,T,1,、,T,2,和,T,3,，若悬点,B,不动，悬点,A,水平向左移动时，对三根绳子上拉力的变化情况，下列说法正确的是（,）,A,、,T,1,变小，,T,2,、,T,3,不变；,B,、,T,1,变大，,T,2,、,T,3,不变；,C,、,T,1,、,T,2,变大，,T,3,不变；,D,、,T,1,、,T,2,、,T,3,都变大,A,B,T,1,T,2,T,3,C,14如图，三根绳子上的拉力分别是T1、T2和T3，若悬点B,21,15物块,M,置于倾角为的斜面上，受到平行于斜面的水平力,F,的作用处于静止状态，如图所示.如果将水平力,F,撤去，则物块（）,A会沿斜面下滑,B摩擦力的方向一定变化,C摩擦力的大小变大,D摩擦力的大小不变,F,M,解,：,画出受力图如图示，,F,Mgsin,f,f,2,=,F,2,+(,Mgsin,),2,如果将水平力,F,撤去，,f,1,=,Mgsin,f,摩擦力的大小变小，不会沿斜面下滑,B,15物块M置于倾角为的斜面上，受到平行,22,16如图3所示，在倾角为,的固定光滑斜面上，质量为,m,的物体受外力,F,1,和,F,2,的作用，,F,1,方向水平向右，,F,2,方向竖直向上。若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是 (),A,B,C,D,m,F,2,F,1,图3,B,16如图3所示，在倾角为的固定光滑斜面上，质量为m的物体,23,17.江阴长江大桥主跨 1385m，桥下通航高度为50m，两岸的桥塔高 196m，桥的东西两侧各有一根主缆横跨长江南北两岸，绕过桥塔顶鞍座由南北锚锭固定，简化模型的剖面图如图所示，整个桥面共 4.810,4,t，都悬在这两根主缆上，若地面及桥塔对桥面的支持力不计，,g,取10m/s,2,，则每根主缆承受的拉力约为 (),A.2.410,8,N B.610,8,N,C.1.2l0,9,N D.2.410,9,N,50m,1385m,196m,桥面,主缆,B,解见下页,17.江阴长江大桥主跨 1385m，桥下通航高度为50m,24,50m,1385m,196m,桥面,解：,桥的东西两侧各有一根主缆,共有四根主缆。画出受力图如图示：,G,2,T,2,T,由共点力平衡条件,解得,T,=610,8,N,50m1385m196m桥面解：桥的东西两侧各有,25,能力思维方法,【例1】如图1-4-4所示，质量为m,1,=5kg的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m,2,=10kg，且始终静止，取g=10m/s,2,，求地面对斜面的摩擦力的大小及支持力的大小.,图1-4-4,能力思维方法【例1】如图1-4-4所示，质量为m1=5k,26,能力思维方法,【解析】（1）隔离法：对物体作受力分析，如图1-4-5(a)所示，由图可知，在垂直于斜面方向上,F,N,=m,1,gcos30,在平行于斜面方向上，,F=m,1,gsin30+F,f,F,f,=F-m,1,gsin30,图1-4-5,能力思维方法【解析】（1）隔离法：对物体作受力分析，如图,27,能力思维方法,再对斜面体作受力分析，如图1-4-5(b)所示.,在竖直方向上