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专题7-受力分析-共点力的平衡

专题7受力分析、共点力的平衡

一．受力分析

力学中三种常见性质力

1.重力：（1）方向：竖直向下（2）作用点：重心

2.(1)有多少个接触面(点)就有可能有多少个弹力

(2)常见的弹力的方向：

弹簧对物体的弹力方向:与弹簧恢复原长的方向相同

绳子对物体的弹力：沿着绳子收缩的方向．

面弹力（压力，支持力）：垂直于接触面指向受力的物体.

3.摩擦力

(1)有多少个接触面就有可能有多少个摩擦力

(2)静摩擦力方向：与相对运动的趋势方向相反

(3)滑动摩擦力的方向：与相对运动方向相反

二．受力分析

1.步骤(1).确定研究对象（受力物体）：可以是一个整体，也可以个体（隔离分析）

注意：只分析外界给研究对象的力，研究对象给别人的力不分析

(1)物体保持 或 的状态．

(2)通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢变化的过程(动态平衡)．

物体的速度为零和物体处于静止状态是一回事吗？

提示：物体处于静止状态，不但速度为零，而且加速度(或合外力)为零．有时，物体速度为零，但加速度不一定为零，如竖直上抛的物体到达最高点时；摆球摆到最高点时，加速度都不为零，都不属于平衡状态．因此，物体的速度为零与静止状态不是一回事．

3．共点力的平衡条件

F合＝或者eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fx合＝,Fy合＝))

4．平衡条件的推论

(1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小 ，方向 ，为一对 ．

(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余两个力的合力大小 ，方向 ；

(3)多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余几个力的合力大小 ，方向 ．

三．解决平衡问题的思路

二力平衡--------二力大小相等，方向相反

三力平衡--------合成法、正交分解法

例：如图所示，用绳AC和BC吊起一重物，重物静止，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°,物体的重力为100N，求绳AC和BC受到的拉力各为多少牛？@1

多力平衡--------正交分解法

如图所示：某装卸工人推着质量为m的木箱在水平地面上匀速运动。已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，该工人的推力与水平面间的夹角为θ，重力加速度为g，求：推力F的大小。

四、动态平衡问题的分析方法

1．图解法

用图解法分析力的动态变化，具有直观、便于比较的特点，它一般适用于研究对象受三个力作用的情况，且其中一个力大小、方向不变，另一个力方向不变，第三个力大小、方向均变化.应用时应注意以下几点：

(1)明确要分解大小、方向均不变的力，把它分解到另外两个力的反方向上．

(2)明确哪个力的方向是不变的．

(3)明确哪个力大小、方向变化，变化的范围如何．

2．列方程法

@1结点O受球的拉力为G为60N，已知θ=30。，球静止，求绳子AO和BO受到的拉力各为多少牛？

一．物体受力分析

试对下列物体受力分析。

题型一：水平面

1.物体在光滑和粗糙的水平面向右运动。

2.物体在水平向右的水平力F作用下，在粗糙的水平面上向右和向左运动。

FA

F

A

A向左匀速

F

A

A向右运动

题型二：竖直面

物体在水平力F作用下在粗糙的竖直面上静止和匀速下滑。

题型三：斜面

1．物体沿光滑斜面下滑和物体在粗糙的斜面上静止。２．物体沿粗糙斜面上滑和匀速下滑。

３．光滑球在斜面上静止。

４．小试牛刀：

A

A

AA

A

A

５．如图所示请分别分析物体A和B受力情况：

（１）A、B都静止,各接触面均粗糙

（２）A、B一起向右匀速运动,各接触面均粗糙

（３）A、B一起向右加速运动,各接触面均粗糙

６．分析A和B物体受的力分析A和C受力（并写出施力物）

Mm

M

m

mc

A

B

C

A

B

F在水平力

F

在水平力F作用下A、B沿桌面匀速运动，

A

B

物体静止不动

物体静止不动

物体静止不动

物体静止不动

７．水平传送带的匀速速度为v1，分析其上的物体受力

1.随传送带一起向右匀速运动2.物体轻轻的放入传送带上，即物体的初速度为零

受力分析的顺序小结：不知外力有没有,但重力一定有，先有弹力后摩擦。

一．二力平衡

2.人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升，如图2所示，下列说法正确的是()

A．人所受合力方向同图中速度的方向

B．人在水平方向受到向右的摩擦力的作用 图2

C．人只在竖直方向受力且合力为零

D．人在竖直方向所受合力不为零

解析：由于人匀速上升，处于平衡状态，所以人所受的合力一定为零，在水平方向不受力的作用。否则，与人所处的状态就