受力分析和共点力平衡解析.ppt

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1、第三章相互作用3.6受力分析和共点力平衡一、受力分析1．定义：把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力示意图的过程2．受力分析的步骤在难以确定物体的某些受力情况时，可先根据物体的运动状态，再运用平衡条件或牛顿运动定律来判定未知力3.受力分析的判断依据((1)条件判断：即根据力的产生条件是否满足来判断物体是否受到某个力的作用．(2)效果判断：即根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受到某个力的作用．(3)相互作用判断：即利用力的相互作用性，从一个物体是否受到某个力的作用来判断另一物体是否受到相应的

2、反作用力的作用．4．注意问题(1)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆．(2)研究物体运动问题时，先受力分析，再力的合成或分解．(3)合力和分力不能重复考虑．(4)当只研究物体的平动，而不研究其转动时．物体所受的各个力应画成共点力，力的作用点平移到物体中间位置．5受力分析常用方法(1)整体法与隔离法(2)假设法在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态的影响来判断该力是否存在．（弹力和摩擦力）二、共点力的平衡1．平衡状态：物体处于或状态．静止匀速直线运动

3、2．共点力的平衡条件：F合＝或者.Fx=0Fy=003．平衡条件的推论(1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等、方向相反．(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反．(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力合力的大小相等、方向相反．物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态，通常可采用正交分解：F合x=F1x+F2x+………+Fnx=0;F合y=F1y+F2y+………+Fny=04.处理平衡问题的四

4、种方法(1)力的合成法物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必定跟第三个力等大反向．可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解．2．正交分解法将各力分解到x轴上和y轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡．3．力的三角形法物体受同一平面内三个互不平行的力处于平衡时，可以将这三个力的矢量首尾相接，构成一个矢量三角形；即三个力矢量首尾相接，恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零，利用三角形法则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力．4．图解分

5、析法对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析，依据某一参量的变化，在同一图中作出物体在若干状态下力的平衡图(力的平行四边形)，再由动态力的四边形各边长度变化及角度变化确定待求力的大小及方向的变化情况．1.如图，在斜面上木块A与B的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静止。则关于木块A和木块B受力个数不可能为()A．2个和4个B．3个和4个C．4个和4个D．4个和5个2.如图所示，在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是（）A．a一定受到4个力B．b可能受到4个力C．

6、a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D．a与b之间一定有摩擦力3.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示。以下说法正确的是A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不为零D．人受到的合外力方向与速度方向相同4.如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P相连，P与斜放在其上的固定档板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻受到的外力的个数有可能是（）A、2个B．3个C．4个D、5个v5.如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。物体B的受力个数为

7、()A．2B．3C．4D．5(1)若物体A被固定在墙上，其他条件不变，则物体B可能受几个力的作用．(2)若将力F改为水平向左的力作用在物体B上，其他条件不变，则物体A、B分别受几个力的作用．6.两刚性球a和b的质量分别为ma和mb、直径分别为da和db(da>db)．将a、b球依次放入一竖直放置、内径为d(da

8、＋mb)g，f1≠f2C．mag