(必修1)共点力平衡课件PPT.ppt

第五节 共点力的平衡条件,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。,一,.,共点力,:,限 速,40km/s,G,F,2,F,1,F,1,F,2,F,3,f,N,G,作示意图时，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,2,、平衡状态,(,加速度,a=0),物体处于,静止,或者,匀速直线运动,的状态叫做,平衡状态,。,3,、平衡条件：,F,合,=0,(,加速度,a=0),在共点力作用下物体的平衡条件是合力等于零。,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：,推论,:,多个力平衡所组成的图形为,闭合,的多边形,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。,60,0,60,0,60,0,4N,2N,6N,3N,1N,5N,示例,:,六个力的合力为,N,若去掉,1N,的分力,则其余五个力的合力为,N,方向是,.,0,1,与,1N,的分力方向相反,例,:,木箱静止在斜面上，重力分解为,G1,、,G2,两分力，下列关于这两个力说法正确的是。,A,、两分力与,G,可以等效替代,B,、,G1,，,G2,与,G,同时作用在物体上,C,、斜面作用在物体上的合力方向竖直向上,D,、斜面作用在物体上的合力大小等于,G,ACD,当物体处于平衡状态时，它所受的某一个力与它受的其余的力的合力等值反向。,重要推论,共点力的平衡解题方法小结,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,例,力的合成法,共点平衡法,1,、力的分解法,效果分解法,2,、力的合成法,共点平衡法,3,、正交分解法,:,把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解,.,力的解题方法,其目的是便于运用普通的代数运算公式来解决矢量的运算,.,力的正交分解法步骤,:,1,、确定研究对象；,2,、进行受力分析（找有施力体的力）,3,、建立直角坐标系；选共点力的作用点为坐标原点,使坐标轴与尽可能多的力重合。确定,+/-,方向。,4,、将不与坐标轴重合的力分解（投影）到坐标轴上,.,5,、,根据平衡条件,按,x/y,轴坐标分别建立方程,F,合,=0,x,y,G,f,N,F,F1,F2,例,5.,三段不可伸长的细绳,OA,、,OB,、,OC,能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图示。其中,OB,是水平的，,A,端、,B,端固定。若逐渐增加,C,端所挂物体的质量，则最先断的绳,:,.,必定是,OA,；,.,必定是,OB,；,.,必定是,OC,；,.,可能是,OB,，也可能是,OC,。,A,O B,C,此题答案：,A,6.,如图所示，质量为,m,的物体放在倾角为,的斜面上，它与斜面的滑动摩擦因数为,，在水平推力的作用下，物体沿斜面向上匀速滑动，则物体所受的摩擦力为：,A.,mgcos,B.,(,mgcos+Fsin,),C.,(,mgcos,Fsin,),D.,Fcos,mgsin,此题答案：,B,、,C,正交分解法,正交分解法解平衡问题的一般思维程序为,选择研究对象：处于平衡状态下的物体；,对研究对象进行受力分析，画好受力图；,建立直角坐标系（原则是尽量减少力的分解）；,根据平衡条件布列方程,解方程,(,组,),，必要时验证结论。,此方法是力学解题中应用最普遍的方法，应注意学习。,共点力作用下物体的平衡条件是：,F,合,=0,；,在建立直角坐标系时，要考虑尽量减少力的分解。,正交分解法把矢量运算转化成标量运算，极大的降低了数学应用的难度。,正交分解法,120,0,120,0,120,0,1N,1N,实验,1,实验,2,150,0,90,0,120,0,1.5N,2N,1N,1N,2.5N,2.5N,第五节 共点力的平衡条件,三,.,学以致用,1.,质量为,m,的木块在与水平方向成,角的推力,F,的作用下，在水平地面上作匀速运动，已知木块与地面间的摩擦因数为,，那么木块受到的滑动摩擦力为：,A.,mg,B.,(,mg+Fsin,),C.,(,mg-Fsin,),D.,Fcos,此题答案：,B,、,D,第五节 共点力的平衡条件,2.,某公园要在儿童乐园中建一座滑梯，已知斜面与物体间滑动摩擦因数,=0.75,，那么倾角,至少要多少度儿童在斜面上才可以由静止开始滑下？,此题答案：,要多少度？,倾角,至少要,37,第五节 共点力的平衡条件,3.,在竖直墙壁上，用斜向上的恒力按着一重为,G,的木块沿墙壁作匀速运动，,F,与竖直方向的夹角为,，求滑动摩擦因数,。,N,F,G,f,f,N,F,G,此题答案：,第五节 共点力的平衡条件,4.,如图所示，斜面倾角,，木块,M,和斜面间滑动摩擦因数为,，问物体,m,质量多大时，才能使木块匀速运动？。,此题答案：,M,m,7.,如图所示，斜面倾角为,，物体,A,质量为,m,沿斜面匀速下滑，板,B,静止，,B,和,A,的质量相等，若,A,与,B,间，,A,与斜面间的滑动摩擦因数相同，求绳上的拉力。,B,A,此题答案：,正交分解法,