(2)建立直角坐标系(原则是尽量减少 力的分解);将不在坐标上的力分解; (3)根据平衡条件列方程 F0 F x F y 0 0 (4)解方程(组),必要时验证结论。 2021/3/9 25 【例 1 】试求沿斜面匀速下滑的木块的 受到摩擦力的大小。已知木块质量为M ,接触面动摩擦因数为μ q 2021/3/9 26 即合力为零 物体受到多个力的作用 而处于平衡状态应满足 什么条件呢? 2021/3/9 15 探究共点力平衡的条件 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态, 则其中两个力的合力应该与第三个力 等大反向 F1 F13 2021/3/9 F2 • O F3 F23 16 1.平衡状态: 在共点力的作用下,物体处于静止或匀速直线运动的状态. 图3.3-2 2021/3/9 10 共点力作用下物体的平 衡问题与物体受力分析 2021/3/9 11 一、共点力 几个力如果都作用在物体上的同一点,或者它们 的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力. 图1 图2 图3 如图1、图2为共点力;而图3为非共点力. 2021/3/9 12 平衡状态 物体处于静止或者保持匀速直线运动的 状态叫做平衡状态。 18 【例1】如图,一个物体 A 在水平拉力作用 下做匀速直线运动,试分析物体 A 的受力情 况。 2021/3/9 F A N f F G 19 王后雄 P70 4、5、6 2021/3/9 20 一、平衡物体的临界问题 物理系统由于某些原因而发生突变时所 处的状态,叫临界状态。临界状态也可 理解为“恰好出现”和“恰好不出现” 某种现象的状态。平衡物体的临界问题 的求解方法一般是采用由平衡条件求出 力的大小,看哪个力最先达到临界状态。 F F1 F2 F1 F2 F F1 2021/3/9 F2 F F F2 F1 6 问题4、力分解中的最值问题? 1)已知合力F与一个分力F1的方向(即已知F和F1的夹 角θ),则另一分力F2有最小值条件是___F_2___F_1_,最小 值是_F_2_m_in_=_F__s_in_θ_,此时F1的值为__F_1_=_F_c_o_s_θ___。 1) F>F1 + F2或F < ∣ F1 – F2∣…… 无解 F F1 F2 F F1 F2 2) F=F1 + F2 或F=F1 – F2 …… 一解 F1 F F2 F F1 F2 2021/3/9 5 问题3、已知两个分力F1、 F2的大小,将一个已知力F分 解,其结果有多少种可能? 3) ∣ F1 – F2∣< F < F1 + F2…… 无数解(一个面内两解) F F2min θ F1 2021/3/9 7 2)已知合力F的方向及一个分力F1的大小和方向,另一 分力F2的小值的条件是_____F_2 ___F___, 最小值是__F_2_m_in_=__F_1_s_in__θ__ 此时F的值是___F_=_F_1_c_o_s_θ___. F F2min θ F1 2021/3/9 2021/3/9 13 共点力的平衡 物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态, 就叫做共点力的平衡。 v=0 N 受力分析 v N 放在水平G地面 上静止的物体 这就叫 共点力 的平衡 f F 水平地面G上匀 速运动的物体 2021/3/9 14 共点力的平衡条件 共点力的平衡条件? 回顾:二力平衡的条件? 大小相等,方向相反 2021/3/9 21 • 如图所示,在一细绳C点系住一重物P,细绳两端 A、B分别固定在两边墙上,使得AC保持水平, BC与水平方向成300角,已知细绳最大只能承受 200N的拉力,那么C点悬挂物体的重最多为 ,这时细绳的 段即将断裂. 2021/3/9 22 二、动态平衡问题的求解方法。 根据平衡条件并结合力的合成或分解的方法,把三个 平衡力转化成三角形的三条边,然后通过这个三角形 求解各力的大小及变化。 问题1、将一个已知力分解,其结果唯一的条件是什么? 1)已知两个分力的方向—— 唯一解 F2 F F1 2)已知一个分力的大小和方向—— 唯一解 F F2 F F2 F1 2021/3/9 F1 1 问题2、若已知一个分力F1的大小和另一分力F2的方向 (即已知F2和F的夹角θ),将一已知力F分解, 其结果有多少种可能? F1 F F1 θ F2 1)F1< Fsinθ……无解 F1 F F1 θ F2 2)F1= Fsinθ……一解 2021/3/9 2 F1 θ θ F2 F F1 F1 F2 F F1 θ F2 3)Fsinθ<F1 < F……两解 2021/3/9 3 F1 F θ F2 4)F1 ≥ F……一解 2021/3/9 4 问题3、已知两个分力F1、 F2的大小,将一个已知力F分 解,其结果有多少种可能? 2.共点力作用下物体的平衡条件:合力为零,即F合=0 3.力的平衡:作用在物体上几个力的合力为零,这种情形 叫做力的平衡. (1)若处于平衡状态的物体仅受两个力作用,这两个力一定 大小相等、方向相反、作用在一条直线上,即二力平衡. (2)若处于平衡状态的物体受三个力作用,则这三个力中的 任意两个力的合力一定与另一个力大小相等、方向相反、 作用在一条直线上. (3)若处于平衡状态的物体受到三个或三个以上的力的作用 则宜用正交分解法处理 2021/3/9 17 一、受力分析 二、受力分析要点 (1)首先要确定研究对象,然后把它从周围物体中隔 离开来。 (2)然后画物体所受的重力;再画出外力。 (3)接着画物体所受的弹力。 (4)最后画物体所受的摩擦力。 2021/3/9 【例1】如图所示,保持角a不变,将B 点向上移,则BO绳的拉力将: B A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小。 A a O C G 2021/3/9 23 例2 求挡板缓慢的放置水平的过程中小球对 挡板和斜面压力的变化 2021/3/9 24 wk.baidu.com 二、正交分解法解平衡问题的步骤 (1)选择研究对象、对研究对象进行受 力分析,画好受力图; 8 ❖典题精选 例1、求下列每幅图中力F1、F2、F3的合力 2F3 2021/3/9 2F3 2F2 0 9 2.在“验证力的平行四边形定则”实验中,F1和F2表示两 个互成角度的力,F表示由平行四边形定则作出的F1和F2 的合力;F`表示用一个弹簧秤拉橡皮条时的力,则图3.3-2 中符合实验事实的是( ) A