《人教版高中物理必修一：《共点力的平衡》课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中物理必修一：《共点力的平衡》课件.ppt（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、4.7 共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡人教版新课标人教版新课标 高一物理必修高一物理必修1第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律 第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律一个物体在共点力作用力下，如果保持一个物体在共点力作用力下，如果保持静止静止或者做或者做匀速直线运动匀速直线运动，我们就说这，我们就说这个物体处于平衡状态。个物体处于平衡状态。静止或匀速直线运动v v0 0a a0 0F F合合0 0共点力作用下共点力作用下的平衡条件的平衡条件F Fx x0 0F Fy y0 0静止与速度静止与速度v v0 0 是一回事吗？是一回事吗？竖直向上抛出一个物体，当物体到达竖直向上抛出一
2、个物体，当物体到达最高点时，速度为最高点时，速度为0 0 ，加速度为，加速度为0 0 吗？吗？或者说合外力为或者说合外力为0 0 吗？吗？G注意：加速度为注意：加速度为0 0 时速度不一定为时速度不一定为0 0 ；速度为速度为0 0 时加速度不一定为时加速度不一定为0 0 。二力平衡条件：二力平衡条件：两个力大小相等、方向相反、作用两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。在同一条直线上。一对平衡力一对平衡力F FN NGGF F三力平衡条件：三力平衡条件：任意两个力的合力与第三个力大小相等、方任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。向相反、作用在同一条直线上。F
3、 FA AF FB BF FA A= F= F1 1= = G sin sin F FB B= F= F2 2= = G cos cos F FA A= = G sin sin F FB B= = G cos cos 沿沿OAOA方向：方向：F F1 1F FA A = = Gsinsin F FA A0 0沿沿OBOB方向：方向：F F2 2F FB B = = Gcoscos F FB B0 0F F1 1F F2 2 F Ff fF FN NF Ff f = F= F1 1= = G sin sin F FN N= F= F2 2= = G cos cos F Ff f = = G si
4、n sin F FN N= = G cos cos 平行斜面方向：平行斜面方向：F F1 1F Ff f = = Gsinsin F Ff f 0 0垂直斜面方向：垂直斜面方向：F F2 2F FN N = = Gcoscos F FN N0 0 m mmgmgF FBCBCF FACACF F1 1F F2 2水平方向：水平方向：F F1 1F FBCBC= = mgmgcoscos F FBCBC0 0竖直方向：竖直方向：F F2 2mg= Fmg= FAC AC sinsin mgmg0 0F F1 1F F2 2 物体受三个不平行外力作用而平衡，则物体受三个不平行外力作用而平衡，则这三
5、个力的作用线必在同一平面内且为这三个力的作用线必在同一平面内且为共点力共点力。F F1 1F F2 2GOF F1 1GF F2 2多力平衡条件：多力平衡条件：物体受到几个共点力的作用而平衡时，物体受到几个共点力的作用而平衡时，其中的任意一个力必定与余下的其他力其中的任意一个力必定与余下的其他力的合力等大反向。的合力等大反向。如图所示，某物体在四个共如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，点力作用下处于平衡状态，若将若将F F4 45N5N的力沿逆时针方的力沿逆时针方向转动向转动9090，其余三个力的，其余三个力的大小和方向都不变，求此时大小和方向都不变，求此时物体所受的合力。物体所受
6、的合力。F F4 4F F3 3F F2 2F F1 11 1、对研究对象进行受力分析，作出受力、对研究对象进行受力分析，作出受力图。图。2 2、物体在三个力作用下处于平衡状态，、物体在三个力作用下处于平衡状态，常用解题方法：力的分解法、力的合成常用解题方法：力的分解法、力的合成法。法。3 3、共面的非平行的三个力平衡时：其中、共面的非平行的三个力平衡时：其中任意两个力的合力必与第三个力等值反任意两个力的合力必与第三个力等值反向且三个力的作用线必交于一点向且三个力的作用线必交于一点( (三力汇三力汇交原理）。交原理）。4 4、物体在三个以上（或三个）力作用下、物体在三个以上（或三个）力作用下处
7、于平衡状态，通常应用正交分解法。处于平衡状态，通常应用正交分解法。如图，已知物体的重力如图，已知物体的重力G为为11N 11N ，物体，物体与墙壁间的动摩擦因数与墙壁间的动摩擦因数=0.5 =0.5 。物体。物体在推力在推力F F 的作用下的作用下沿竖直墙壁做匀速运沿竖直墙壁做匀速运动，且推力与竖直方向的夹角动，且推力与竖直方向的夹角=37=37，求推力求推力F F 的大小。的大小。 F FGF F F Ff fF FN NF F F F1 1F F2 2F Ff fF F1 1F F2 2F FN N F F F Fv vv vF F2 2= F sin= F sin F F1 1= F c
8、os= F cos 水平方向：水平方向：F FN NF F2 2 0 0 竖直方向：竖直方向：F F1 1F Ff f G0 0 F Ff fF FN N 由由得得 F FGcoscos sinsinGF FN N= F= F2 2F F1 1= F= Ff f + + G 水平方向：水平方向：F FN NF F2 2 0 0 竖直方向：竖直方向：F F1 1 + F+ Ff f G0 0 由由得得 F FGcoscos sinsinF F2 2= F sin= F sin F F1 1= F cos= F cos F Ff fF FN N F FN N= F= F2 2F F1 1= = G
9、F Ff f 倾角为倾角为的斜面上有质量为的斜面上有质量为m 的的木块，它们之间的动摩擦因数为木块，它们之间的动摩擦因数为。现用水平力现用水平力F推动木块，如图所示，推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。若斜面始终保持静止，求水平推力若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小。的大小。Fm 如图所示，一轻质弹簧上端固定，下如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个质量为端悬挂一个质量为m的小球，小球处于的小球，小球处于静止状态，若从左侧将一斜面轻轻推到静止状态，若从左侧将一斜面轻轻推到小球下方与球接触，弹簧保持原长，小小球下方与球接触，弹簧保持原长，小球仍静止，则小球受到的力是（球仍静止，则小球受到的力是（ ）A重力，弹簧弹力重力，弹簧弹力B重力，弹簧弹力，重力，弹簧弹力，斜面弹力斜面弹力C重力，斜面弹力重力，斜面弹力D弹簧弹力，斜面弹力弹簧弹力，斜面弹力