浙江省臨海市杜橋中學(xué)高中物理 《第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第七節(jié) 共點(diǎn)力的平衡條件課件 新人教版必修1

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1、 第四章第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律 共點(diǎn)力：共點(diǎn)力：物體所受各力的作用點(diǎn)在物體物體所受各力的作用點(diǎn)在物體上的同一點(diǎn)或力的作用線相交于一點(diǎn)的幾個(gè)上的同一點(diǎn)或力的作用線相交于一點(diǎn)的幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力。力叫做共點(diǎn)力。C CA AB BO O O OF F1 1F F2 2F F3 3GGF F1 1F F2 2 能簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)的物體受到的各個(gè)力可視為共點(diǎn)力能簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)的物體受到的各個(gè)力可視為共點(diǎn)力 一個(gè)物體在共點(diǎn)力作用力下，如果保一個(gè)物體在共點(diǎn)力作用力下，如果保持持靜止靜止或者做或者做勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)，我們就，我們就說這個(gè)物體處于平衡狀態(tài)。說這個(gè)物體處于平衡狀態(tài)。靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)v v0

2、 0a a0 0F F合合0 0一、平衡狀態(tài) 二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件：二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件： 合外力為零即：合外力為零即：F F合合=0=0物體平衡的兩種模型：物體平衡的兩種模型：FNGFFNGf 二力平衡的條件是兩個(gè)力大小相二力平衡的條件是兩個(gè)力大小相等、方向相反在同一條直線上。等、方向相反在同一條直線上。1 1、二力平衡：、二力平衡：兩個(gè)力大小相等、方向相反、作兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。用在同一條直線上。F FN NGGF F2 2、三力平衡：、三力平衡：任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等、任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一條直線

3、上。方向相反、作用在同一條直線上。 合成法合成法分解法（1）合成法合成法 很多情況下物體受到三個(gè)力的很多情況下物體受到三個(gè)力的作用而平衡，其中任意兩個(gè)力的作用而平衡，其中任意兩個(gè)力的合合力必定跟第三個(gè)力等大反向。力必定跟第三個(gè)力等大反向。 平行四邊形定則作出其中任平行四邊形定則作出其中任意意兩個(gè)力的合力來代替這兩個(gè)力，兩個(gè)力的合力來代替這兩個(gè)力，從從而把三力平衡轉(zhuǎn)化為二力平衡。而把三力平衡轉(zhuǎn)化為二力平衡。這這種方法稱為合成法。種方法稱為合成法。G GF F1 1F F2 2F F 研究物體平衡的基本思路和基本方法有研究物體平衡的基本思路和基本方法有兩種：兩種：（2）分解法分解法 物體受三個(gè)共點(diǎn)

4、力平衡時(shí)，物體受三個(gè)共點(diǎn)力平衡時(shí)，也可以把其中一個(gè)力進(jìn)行分解也可以把其中一個(gè)力進(jìn)行分解( (一般采用正交分解法一般采用正交分解法) )，從而把，從而把三力平衡轉(zhuǎn)化為四力平衡模型。三力平衡轉(zhuǎn)化為四力平衡模型。這種方法稱為分解法。這種方法稱為分解法。 當(dāng)物體受三個(gè)以上共點(diǎn)力平當(dāng)物體受三個(gè)以上共點(diǎn)力平衡時(shí)，一般采用分解法。衡時(shí)，一般采用分解法。G GF F1 1F F2 2F F1 1xF F1 1y 1. 如圖所示如圖所示,在傾角為在傾角為的斜面上的斜面上,放一重力放一重力為為G的光滑小球的光滑小球,球被豎直擋板擋住不下滑球被豎直擋板擋住不下滑,求：求：斜面和擋板對(duì)球的彈力大小。斜面和擋板對(duì)球的彈

5、力大小。G GF F1 1F F2 2F F 解：解：力的合成法：力的合成法：對(duì)球受力分析：對(duì)球受力分析：F=GF=GF F1 1=F/cos=G/cos=F/cos=G/cosF F2 2=Ftan =Gtan=Ftan =Gtan分解法分解法 2.(082.(08廣東）如圖所示廣東）如圖所示, ,質(zhì)量為質(zhì)量為m m的物體懸掛在輕質(zhì)支架上的物體懸掛在輕質(zhì)支架上, ,斜梁斜梁OBOB與豎直與豎直 方向的夾角為方向的夾角為. .求水平橫梁求水平橫梁OAOA對(duì)對(duì)O O點(diǎn)拉力和斜梁點(diǎn)拉力和斜梁OBOB作用于作用于O O點(diǎn)的支持力分別為點(diǎn)的支持力分別為F1F1和和F2F2 3.（09山東16）如圖所示

6、，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m 的小滑塊，在水平力F的作用下靜止P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN。OF與水平方向的夾角為0。求水平力F和支持力為FN 4.（09浙江14）如圖所示，質(zhì)量為m的等邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上。已知三棱柱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面的傾角為，則斜面對(duì)三棱柱的支持力與摩擦力的大小分別為6 6、如圖，已知物體的重力為、如圖，已知物體的重力為G G ，物體與，物體與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)。物體在推力。物體在推力F F 的作用下的作用下沿豎直墻壁做勻速運(yùn)動(dòng)，且推沿豎直墻壁做勻速運(yùn)動(dòng)，且推力與豎直方向的夾角力與豎直方向的夾角，求推力求推力F F 的大的大小。小。 F F 5 5 如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O O點(diǎn)為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在點(diǎn)為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上，線的兩端分別系有質(zhì)量為碗口上，線的兩端分別系有質(zhì)量為m m1 1和和m m2 2的小球，當(dāng)它們的小球，當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量為處于平衡狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量為m m1 1的小球與的小球與O O點(diǎn)的連線與水平線點(diǎn)的連線與水平線的夾角為。則兩小球的質(zhì)量比為的夾角為。則兩小球的質(zhì)量比為