4.3 共点力的平衡 课件 -高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册.pptxVIP

第3节共点力的平衡;;远古的巨石，至今仍然矗立，向人们述说史前的故事;一、物体的平衡状态;加速;1.正误辨析

(1)物体静止或者做匀速直线运动,都处于平衡状态。()

(2)物体处于平衡状态,一定是受到共点力的作用。()

(3)速率不变的物体一定处于平衡状态。()

(4)速度不变的物体一定处于平衡状态。();2.(多选)下列物体中处于平衡状态的是()

A.静止在粗糙平面上的物体

B.沿光滑斜面自由下滑的物体

C.在不光滑的水平面上匀速直线运动的木块

D.做自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间;物体要保持平衡状态需要满足什么条件？;;当物体同时受到多个互成角度的共点力作用时，要怎样才能处于平衡状态呢？;共点力作用下物体的平衡条件是：合力为0;判断受多个共点力作用的物体是否处于平衡状态

物体在多个共点力作用下处于平衡状态时，所受合力为0.此时平移力的作用线，使各力首位相接，必然会构成一个封闭的多边形。反过来，我们也可根据物体所受的多个共点力能否构成封闭的多边形，来判断物体是否处于平衡状态。

;物体在F1=7N、F2=10N、F3=10N这三个互成角度的共点力作用下处于平衡状态,求F1和F3合力的大小和方向。;处理平衡问题常用的方法;正交分解法;1.合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反,据此画出这两个力合成的平行四边形,利用几何知识求解力三角形。

2.正交分解法:物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体所受的力分解到相互垂直的x、y轴上,则x(或y)轴上各分力的合力为零。;在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图所示。仪器中一根轻质金属丝下悬挂着一个金属球,无风时,金属丝竖直下垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一定角度。风力越大,偏角越大。通过传感器,就可以根据偏角的大小测出风力的大小,求风力大小F跟金属球的质量m、偏角θ之间的关系。;解法一力的合成法

如图甲所示,风力F和拉力FT的合力与重力等大反向,由平行四边形定则可得F=mgtanθ。;解法二正交分解法

以金属球为坐标原点,取水平方向为x轴,竖直方向为y轴,建立坐标系,如图乙所示。

根据平衡条件有Fx合=FTsinθ-F=0

Fy合=FTcosθ-mg=0

解得F=mgtanθ。;(多选)用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L。现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量为2L,斜面倾角为30°,如图所示。则下列说法正确的是()

A.质量为2m的物体所受斜面的弹力等于2mg

B.质量为2m的物体所受斜面的弹力等于mg

C.质量为2m的物体所受摩擦力大小为mg,方向沿斜面向上

D.质量为2m的物体所受摩擦力大小为mg,方向沿斜面向下