2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第3章相互作用-力3.5共點力的平衡課件

2、平衡狀態(tài)(加速度a=0)

——物體處于靜止或者勻速直線運動的狀態(tài)叫做平衡狀態(tài).3、平衡條件：F合=0(加速度a=0)

在共點力作用下物體的平衡條件是合力等于零.1)二力平衡條件：（三同一反）大小相同；作用在同一直線；作用在同一物體；方向相反.2）三力平衡條件：任意兩力的合力與第三個力大小相等方向相反作用在同一直線上.3）多個力平衡的條件：推論:多個力平衡所組成的圖形為閉合的多邊形任意（n-1）個力的合力與第n個力大小相等方向相反,作用在同一直線上.6006006004N2N6N3N1N5N示例:六個力的合力為

N,若去掉1N的分力,則其余五個力的合力為

N,方向是

.01與1N的分力方向相反例:木箱靜止在斜面上,重力分解為G1、G2兩分力,下列關(guān)于這兩個力說法正確的是.A、兩分力與G可以等效替代B、G1,G2與G同時作用在物體上C、斜面作用在物體上的合力方向豎直向上D、斜面作用在物體上的合力大小等于GACD——當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時,它所受的某一個力與它受的其余的力的合力等值反向.重要推論共點力的平衡解題方法小結(jié)1.正確選取研究對象

2.隔離物體,受力分析,畫出受力圖3.根據(jù)共點力平衡特點,利用幾何關(guān)系求解例力的合成法——共點平衡法1、力的分解法——效果分解法2、力的合成法——共點平衡法3、正交分解法:把力沿著兩個經(jīng)選定的互相垂直的方向作分解.力的解題方法其目的是便于運用普通的代數(shù)運算公式來解決矢量的運算.力的正交分解法步驟:1、確定研究對象；2、進(jìn)行受力分析（找有施力體的力）3、建立直角坐標(biāo)系；①選共點力的作用點為坐標(biāo)原點,使坐標(biāo)軸與盡可能多的力重合.②確定+/-方向.4、將不與坐標(biāo)軸重合的力分解（投影）到坐標(biāo)軸上.5、根據(jù)平衡條件,按x/y軸坐標(biāo)分別建立方程F合=0xyGfNFF1F2例5.三段不可伸長的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它們共同懸掛一重物,如圖示.其中OB是水平的,A端、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量,則最先斷的繩:

Ａ.必定是OA；Ｂ.必定是OB；Ｃ.必定是OC；Ｄ.可能是OB,也可能是OC.AOBC此題答案：A6.如圖所示,質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上,它與斜面的滑動摩擦因數(shù)為μ,在水平推力的作用下,物體沿斜面向上勻速滑動,則物體所受的摩擦力為：

A.μmgcosθB.μ(mgcosθ+Fsinθ)C.μ(mgcosθ－Fsinθ)D.Fcosθ－mgsinθ

θ此題答案：B、C正交分解法正交分解法解平衡問題的一般思維程序為①選擇研究對象：處于平衡狀態(tài)下的物體；②對研究對象進(jìn)行受力分析,畫好受力圖；③建立直角坐標(biāo)系（原則是盡量減少力的分解）；④根據(jù)平衡條件布列方程⑤解方程(組),必要時驗證結(jié)論.

此方法是力學(xué)解題中應(yīng)用最普遍的方法,應(yīng)注意學(xué)習(xí).⑴共點力作用下物體的平衡條件是：F合=0；⑵在建立直角坐標(biāo)系時,要考慮盡量減少力的分解.正交分解法把矢量運算轉(zhuǎn)化成標(biāo)量運算,極大的降低了數(shù)學(xué)應(yīng)用的難度.

正交分解法1200120012001N1N實驗1實驗2150090012001.5N2N1N1N2.5N2.5N第五節(jié)共點力的平衡條件三.學(xué)以致用1.質(zhì)量為m的木塊在與水平方向成θ角的推力F的作用下,在水平地面上作勻速運動,已知木塊與地面間的摩擦因數(shù)為μ,那么木塊受到的滑動摩擦力為：

A.

μmgB.

μ(mg+Fsinθ)C.

μ(mg-Fsinθ)D.

Fcosθθ此題答案：B、D第五節(jié)共點力的平衡條件2.某公園要在兒童樂園中建一座滑梯,已知斜面與物體間滑動摩擦因數(shù)μ=0.75,那么傾角θ至少要多少度兒童在斜面上才可以由靜止開始滑下？此題答案：

要多少度？傾角θ至少要37°第五節(jié)共點力的平衡條件3.在豎直墻壁上,用斜向上的恒力按著一重為G的木塊沿墻壁作勻速運動,F與豎直方向的夾角為θ,求滑動摩擦因數(shù)μ.NFGffNFGθ此題答案：第五節(jié)共點力的平衡條件4.如圖所示,斜面傾角θ,木塊M和斜面間滑動摩擦因數(shù)為μ,問物體m質(zhì)量多大時,才能使木塊勻速運動？.此題答案：Mm