第3章 第6节 共点力作用下物体的平衡-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修一同步教参（教科版）

第6节　共点力作用下物体的平衡

1．理解平衡状态的运动特点。　2.理解共点力平衡的条件，应用条件解决实际问题。　3.掌握静态平衡的特征，熟练解决其问题。　4.掌握整体法与隔离法的应用。

一、共点力作用下物体的平衡状态

两种平衡状态：共点力作用下的平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态。

二、共点力作用下物体的平衡条件

1．表达式：F合＝0。

2．当物体受到多个共点力(在同一平面内)的作用时，也可用正交分解法，将各个力沿选定的直角坐标分解，如果沿x轴方向的合力为零，沿y轴方向的合力也为零，则物体处于平衡状态。

平衡条件可写成。

(1)共点力一定作用于物体上的同一点。(　　)

(2)作用于同一物体上的所有力都是共点力。(　　)

(3)物体的加速度a＝0，则物体一定处于静止状态。(　　)

(4)物体匀速时的速度很大，则F合很大。(　　)

(5)某时刻物体的速度为0时，物体一定处于平衡状态。(　　)

(6)沿光滑斜面下滑的物体处于平衡状态。(　　)

提示：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×

知识点一　对共点力平衡条件的理解

1．平衡状态

物体受到几个力作用时，保持静止或匀速直线运动的状态。

2．在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0，则任意一个方向合力均为零，

即F合＝0或，其中Fx合和Fy合分别是将力进行正交分解后，在x轴和y轴上所受的合力。

3．共点力平衡的推论

(1)二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向、共线。

(2)多力平衡：若物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意一个力与其余所有力的合力等大、反向、共线。

　

(多选)(2026·广州市广雅中学期中)用一根细线穿过光滑杯柄，两手握住细线两端，提起水杯，保持静止状态。下列说法正确的是(　　)

A．当细线之间的夹角θ为90°时，细线的张力大小等于杯子的重力大小

B．细线的张力大小一定小于杯子的重力大小

C．不管人的力气多大，都不可以将细线拉至水平

D．逐渐增大细线之间的夹角θ，细线张力将逐渐变大

[解析]　两边细线的张力相等，当细线之间的夹角θ为90°时，根据平衡条件可得2T cos 45°＝mg，解得T＝，故A错误；当两边细线夹角等于120°时，细线的张力大小等于杯子的重力大小，故B错误；两边细线张力的竖直分量之和等于杯子的重力，即细线张力总有竖直分量，则即使人的力气足够大，也不可以将细线拉至水平，故C正确；根据2T cos ＝mg可知，逐渐增大细线之间的夹角θ，细线张力将逐渐变大，故D正确。

[答案]　CD

知识点二　分析静态平衡问题的常用方法

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。

2．效果分解法：物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的作用效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件。

3．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为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件。

4．力的三角形法

对受三个力作用而平衡的物体，将力平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力。

方法1　效果分解法的应用

　如图所示，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，其中OB是水平的，A端、B端固定在水平天花板上和竖直墙上。若逐渐增加C端所挂重物的质量，则最先断的绳是(　　)

A．必定是OA

B．必定是OB

C．必定是OC

D．可能是OB，也可能是OC

[解析]　

OC下悬挂重物，它对O点的拉力等于重物所受的重力G。OC绳的拉力产生两