(共20张PPT)
共点力的平衡
PHYSICS
HHK
目
录
DIRECTORY
01
02
平衡状态
平衡分析方法
01
平衡状态
平衡条件
01
平衡状态
物体处于静止或匀速直线运动所处的状态。
物体处于平衡状
态,受力有什么
特点?
F合=0N
二力平衡:等大、反向、共线
多力平衡:
一个力与其余力的合力平衡
F1
G
F1
F2
G
G
F1
F2
F合
平衡条件
01
连成首尾相连封闭几何图形
平衡状态
F1
F2
G
G
F1
F2
(1)物体静止或者做匀速直线运动,都处于平衡状态。
( )
(2)物体处于平衡状态,一定是受到共点力的作用。
( )
(3)速率不变的物体一定处于平衡状态。
( )
(4)速度不变的物体一定处于平衡状态。
( )
(5)若物体受三个互成角度的力处于平衡状态,则三力首尾连接构成一个封闭三角形。
( )
课堂练衡状态
√
×
×
√
√
1、竖直上抛的物体到最高点时的瞬时速度为0。这时物体是否处于平衡状态?为什么?
课堂练习P103
平衡状态
不属于;此时为暂态,不是稳态。
02
平衡状态分析方法
02
平衡分析方法
静态平衡——静止状态
合成法
【例】用绳子将鸟笼挂在一根横梁上,如图所示。若鸟笼重19.6N,求绳子OA和OB对结点O的拉力。
02
平衡分析方法
静态平衡——静止状态
矢量三角形法
【例】用绳子将鸟笼挂在一根横梁上,如图所示。若鸟笼重19.6N,求绳子OA和OB对结点O的拉力。
02
平衡分析方法
静态平衡——静止状态
正交分解法
【例】用绳子将鸟笼挂在一根横梁上,如图所示。若鸟笼重19.6N,求绳子OA和OB对结点O的拉力。
3、如图所示,一小灯笼用轻绳连接并悬挂在O点,在稳定水平风力作用下发生倾斜,悬绳与竖直方向的夹角为30°设灯笼的质量为0.2kg,悬绳对灯笼的拉力为多少?
课堂练习P103
平衡分析方法
G
T
F
沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A点,足球的质量为m,
网兜的质量不计,足球与墙壁的接触点为B,
悬绳与墙壁的夹角为α,求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。
课堂练衡分析方法
FB
FA
G
若悬绳伸长或缩短,则拉力与支持力分别怎么改变?
FB
FA
G
条件:恒向变
一力恒定,大小方向都不变(G)
矢量三角形法
动态平衡★★★
03
平衡分析方法
一力定向,方向不变大小改变
一力变化,大小方向都改变
FB
FA
α
G
方法:恒向变
恒力,不变
矢量三角形法
动态平衡★★★
03
平衡分析方法
定向力,反向
根据角度作矢量三角形
FB
FA
G
矢量三角形法
动态平衡★★★
03
平衡分析方法
【例】将一个质量为4
kg的铅球放在倾角为45°的斜面上,并用竖直挡板挡住,铅球处于静止状态(如图)。逐渐逆时针转动挡板到水平位置的过程中,对斜面的压力和对挡板的压力怎么变化?
G
F斜面
F挡板
对挡板的压力先减小后增大;对斜面的压力一直减小
45°
F斜面
G
F挡板
动态平衡★★★
03
平衡分析方法
【例】半径为R的半球固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B的距离为h
,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,现缓慢地拉绳,在使小球由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小如何变化?
G
N
T
H
R
L
条件:恒变变
一力恒定,大小方向都不变(G)
相似三角形法
动态平衡★★★
03
平衡分析方法
一力变化,大小方向都改变
一力变化,大小方向都改变
G
N
T
方法:
画出力的矢量三角形
相似三角形法
动态平衡★★★
03
平衡分析方法
找出相似的几何三角形
根据相似关系求解
G
N
T
H
R
L
故N不变,T减小
下课!
HHK