第二讲、力、物体的平衡

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1、第二讲：力、物体的平衡§2.1三种性质的力、力的合成与分解一、知识要点1．重力：①重力产生的原因：物体在地球表面附近受到地球对它的引力而形成。②重力的方向：竖直向下。③重力大小：G=mg(在地球表面附近重力的大小和方向不受物体运动状态的影响)④物体的重心：与物体的质量分布和几何形状有关。2．弹力：①弹力的产生条件：物体间相互接触并接触处发生形变。②弹力的方向：总是与形变的方向相反。③弹力大小：可根据物体的状态和力学分析进行运算。④在对于有明显形变的物体（如弹簧），在弹性范围内：可根据胡克定律F=kx计算。3．摩擦力：（1）

2、定义：相互接触的粗糙的物体之间有相对运动（或相对运动趋势）时，在接触面产生的阻碍相对运动（或相对运动趋势）的力。（2）产生条件：1．接触面粗糙2．有正压力3．有相对运动（或相对运动趋势）（3）摩擦力的种类：静摩擦力和滑动摩擦力4．静摩擦力：（1）产生：两个相互接触的粗糙的物体之间有相对运动趋势时，产生的阻碍相对运动趋势的摩擦力。（2）作用效果：总是阻碍物体间的相对运动趋势。（3）大小：与接触面平行的其他力及物体的运动状态有关,范围在零到最大值之间.（4）方向：与相对运动趋势的方向一定相反(与物体的运动方向可能相同,可能相反

3、,还可能成其他任意夹角)方向的判定：1．由静摩擦力方向总是与接触面相切,与相对运动趋势的方向相反来判定2．由物体的平衡条件来确定静摩擦力的方向.3.由动力学规律来确定静摩擦力的方向。5．滑动摩擦力：（1）产生：两个相互接触的粗糙的物体之间有相对运动时，产生的阻碍相对运动的摩擦力。（2）作用效果：总是阻碍物体间的相对运动.（3）方向：与相对运动的方向一定相反(与物体的运动方向可能相同,可能相反,还可能成其他任意夹角)（4）大小：f=μN(N为正压力,μ是动摩擦因数,只与接触面的材料有关,粗糙程度有关)6、共点力合成计算：（1

4、）同一直线上两个力的合成：同向相加，反向相减。（2）互成角度两个力的合成：平行四边形法则，合力的范围：

5、F1-F2

6、≤F≤

7、F1+F2

8、６（3）多个力的合成：既可以用平行四边形法则，也可以用三角形法则ABαCD二、例题分析：1．如图所示，矩形均匀薄板长AC=60cm，宽CD=10cm．在B点以细线悬挂，板处于平衡，AB=35cm，则悬线和板边缘CA的夹角α等于多少？2．三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心Qa位于球心，b球和c球的重心Qb、Qc分别位于球心的

9、正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb、Nc．则()A．Na＝Nb＝NcB．Nb＞Na＞NcC．Nb

10、面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，旵石块侧面所受弹力的大小为（）A．　　　B．　C．　　D．5．汽车、火车等陆地交通工具常常利用弹簧(或弹性钢板)组合成减振系统．其基本原理可简化成下述模型：一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长0.2m，它们的一端平齐并固定，另一端自由，如下图(a)所示．当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图(b)所示。求这两根弹簧的劲度系数k1和k2．6.如图所示，位于斜面上的物块M，在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面施于M的摩擦力（）６

11、A．方向一定沿斜面向下　　　　　B．方向可能沿斜面向下C．大小可能等于零　　　　D．大小一定不为零FAOB7．如图所示，弹性轻绳的一端固定在O点，另一端拴一个物体．物体静止在水平面上，并对水平面有压力．B处有一根光滑杆且与OA垂直，OB为弹性绳的自然长度．现在用水平力使物体沿水平面运动．这一过程中，物体所受水平面的摩擦力的大小（）A．先变大后变小B．先变小后变大C．保持不变D．条件不够，无法判断8．关于两个共点力的合成，下述说法正确的是：（）A．合力总是大于分力B．两分力夹角越大、合力越大C．合力的方向可以同时垂直于两个分

12、力D．合力可以大于或小于其中一个分力，也可以等于其中一个分力9．如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间．不计摩擦，球对墙的压力为F1，球对板的压力为F2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，则（）A．F1将变大，F2将变小B．F1将变小，F2将变大C．F1将变大，F2将变大D．F1将变小，F2将变小θ1