共点力的平衡条件

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1、空中芭蕾平衡的艺术叠石头的最高境界叠石头的最高境界返回4-1共点力作用下物体的平衡1.平衡状态：2.在共点力作用下，物体的平衡条件：在任一方向上，物体所受到的合力均为零。其中任意几个力的合力必与剩余所有力的合力等大、反向、共线。物体保持静止或匀速直线运动状态先分解某个力或几个力，再利用各方向上的合力均为零的平衡条件求解。直接平衡：先分解后平衡：①明确研究对象3.解题思路：②分析研究对象受力，正确画出其受力图③利用共点力平衡条件列平衡方程求解未知量F合=0图片例1例3其中任意几个力的合力必与剩余所有力的合力等大、反向、共线。｛在共点力作用下，物体

2、的平衡条件：F合=0二力平衡三力的合力为零例1.两等长的轻绳下悬挂一重为G的物块，绳与水平天花板之间的夹角均为α。问：（1）两轻绳对物体的拉力各为多大？（2）当α增大时轻绳的拉力如何变化？由对称性知F1=F2。对物体由共点力平衡条件有：解法一：直接平衡解法二：先分解、后平衡竖直方向：对物体由共点力平衡条件，（1）物体受力如图，水平方向：例2.城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。图4.7-2为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重量是G，角AOB等于θ，

3、钢索AO对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？解法二对O点由共点力平衡条件，先分解、后平衡水平方向：竖直方向：O点受力如图，由上面两式解得：例3.一质量为m的物块沿倾角为θ的斜面匀速下滑，如图。求：（1）分析物块的受力情况（2）斜面对物块的支持力（3）斜面对物块的摩擦力（4）物块与斜面间的动摩擦因数μ；（5）斜面对物块的作用力大小和方向；例4.物体在三个共点力F1、F2、F3作用下做匀速直线运动，其中F1=5N，F2=8N，则F3的大小可能为（）A.2NB.5NC.8ND.13N例5.两等长的轻绳下悬挂一重为G的均匀细圆柱体，两绳之间的夹

4、角为θ。问：（1）圆柱体对两轻绳的拉力各为多大？（2）当θ变小时，轻绳受到的拉力怎样变化？（1）设两轻绳对圆柱体的拉力为FA、FB，由对称性可知FA=FB圆柱体受力如图，由共点力平衡条件可知，竖直方向：由牛三律，圆柱体对两轻绳的拉力：（2）θ变小，轻绳受到的拉力变小。例1．（2008江苏物理）一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g。现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（）A例2.如图是我们在电视节目中经常看到的滑水运动。运动员脚踩倾斜的滑板，在快

5、艇的牵引下在水面匀速滑行。现设人与滑板的总质量为m，牵引的绳索呈水平，滑板光滑，倾角为θ。求：水对滑板的支持力大小FN和绳对人的拉力？例4.长为1m的轻绳，当受到大小为50N的拉力时会被拉断，现在绳的中点挂一个重为60N的物体，两手握着绳的两端，且保持在同一水平面上，把两手逐渐分开，则绳子所受的拉力逐渐_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），当绳子被拉断时两手间的距离为_____m。变大0.8m例1.下列物体中处于平衡状态的是（）A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直公路上匀速行驶的汽车D.做自由落体运动的物体

6、在刚开始下落的一瞬间例2.物体在三个共点力F1、F2、F3作用下做匀速直线运动，其中F1=5N，F2=8N，则F3的大小可能为（）A.2NB.5NC.8ND.13N1.某同学研究风速一定的情况下，球受风的作用力与球的质量、体积之间的关系，如图小球的质量为m=100g，绳长为30cm，小球可视为质点，小球处于静止状态。求风对小球的作用力。（g取10m/s2）2.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一个滑块在弹簧秤拉力的作用下处于静止状态。弹簧秤拉力的方向与斜面平行，其读数为7N。求滑块的重力和斜面对滑块的支持力。例7.如图所示，一名骑独轮车的杂

7、技演员在空中钢索上表演，如果演员与独轮车的总质量为80kg，两侧的钢索互成150°的夹角，求钢索所受的拉力为多大？（g取10m/s2）例9.如图所示，一个不计重力的小滑轮，用一段轻绳OA悬挂在天花板上的O点，另有一段轻绳跨过该定滑轮，一端连结一个重为20N的物体，在轻绳的另一端施加一水平拉力F，使物体处于静止状态时，求：（1）轻绳OA对滑轮的拉力为多大？（2）轻绳与竖直方向的夹角α为多大？（3）如果拉力变为如图所示的F1，则轻绳OA对滑轮的拉力为多大？轻绳与竖直方向的夹角α1为多大？下面为第二课时内容（例3、例4、例5）四力平衡问题70岁王老太

8、铁齿铜牙牙齿能拖动4吨重汽车例3.现设绳子与水平地面的夹角为30°，4吨汽车缓慢移动。若地面对汽车的摩擦力为车重的0.01倍，求：⑴王老太牙齿对绳子的