3.5 共点力的平衡 课件 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

第三章 相互作用——力 共点力的平衡 1 欣赏力之美 1.平衡状态：如果一个物体保持静止或做匀速直线运动,我们就说这个物体是处于平衡状态 物体平衡需要什么条件呢? 静止的石头 匀速运动的电梯 2.共点力平衡的条件 作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力平衡。二力平衡时物体所受的合力为0。 F2 F1 思考讨论1：在两个共点力作用下的物体，保持平衡的条件是什么？ (1)力的合成法 任意两个力的合力与第三个力的大小和方向关系:大小相等、方向相反，在同一条直线上，即合力为0。 F3 F12 F12 F2 F1 F3 思考讨论2：在三个共点力作用下的物体，保持平衡的条件是什么？ （2）力的分解法 F32 F31 F1 F2 F3 任意一个力沿其余两个力的反方向分解，其分力与其余两个力的大小和方向关系:大小相等、方向相反，在同一条直线上，即合力为0。 思考讨论3：N个共点力的平衡条件是什么？ 任意（N-1）个力的合力都与第N个力大小相等、方向相反，则N个共点力平衡。 N个共点力的平衡条件是：N个共点力合力为零或 F合=0 在共点力作用下物体平衡的条件是：合力为0 共点力平衡的条件 1.条件：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0。 2.公式：F合＝0，或Fx合=0和Fy合＝0。 3.由平衡条件得出的三个结论： 共点力平衡条件的应用 【例题】生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如图悬吊重物的细绳，其O点被一水平绳BO牵引，使悬绳AO段和竖直方向成θ角，若悬吊物所受的重力为G，则悬绳AO和水平绳BO所受的拉力各等于多少？ 合成法 物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反 分解法 物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，将某个力按作用效果分解，则其分力与其他两个力分别平衡 正交分解法 物体在多个共点力作用下处于平衡状态，应用正交分解法，则有 ∑Fx＝F1x＋F2x＋F3x＋…＋Fnx＝0， ∑Fy＝F1y＋F2y＋F3y＋…＋Fny＝0 矢量三角形法 如果三个力首尾相接恰好构成三角形，则这三个力的合力为零。矢量三角形法可以充分利用几何边角关系求解平衡问题 静态平衡的分析方法 10 课堂练习 1.(多选)下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法正确的是(　　) A.如果物体的运动速度为零，则必处于平衡状态 B.如果物体的运动速度大小不变，则必处于平衡状态 C.如果物体处于平衡状态，则物体沿任意方向的合力都必为零 D.如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反 CD 2.如图所示，某个物体在F1、F2、F3、F4四个力的作用下处于静止状态。若保持F4大小不变、方向改变180°，其余三个力的大小和方向均不变，则此时物体所受到的合力大小为(　　) B 3.如图所示，倾角θ＝37°的粗糙斜面固定在水平地面上，一质量m＝1 kg的小滑块在斜面上恰好能匀速下滑(g＝10 m/，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。 (1)求滑块与斜面之间的动摩擦因数μ； (2)若给小滑块施加一平行于斜面向上的推力，小滑块能沿斜面匀速向上滑动，求推力的大小； 感谢观看 Lavf58.12.100 A.F4 B.2F4 C.F4 D.F4 $