《物体的平衡》PPT课件

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1、物体的平衡物体的平衡一、力的物质性一、力的物质性：任何一个力都不可能脱离物体而单独存：任何一个力都不可能脱离物体而单独存在，必须同时与两个物体相联系，即施力物体和受力物体。在，必须同时与两个物体相联系，即施力物体和受力物体。二、力的条件性二、力的条件性：在分析某个力是否存在时，必须根据：在分析某个力是否存在时，必须根据该力产生的的条件来判断。比如：两物体若未直接接触，该力产生的的条件来判断。比如：两物体若未直接接触，则不存在弹力和摩擦力；两个物体直接接触，但没有相互则不存在弹力和摩擦力；两个物体直接接触，但没有相互挤压，则不存在弹力，也不存在摩擦力；两个物体接触面挤压，则不存在弹力，也不存在摩

2、擦力；两个物体接触面光滑，则一定不存在摩擦力等等光滑，则一定不存在摩擦力等等 例1：子弹从枪口射击后，在跟水平成30仰角的方向上运动，画出子弹的受力分析图。受力分析四依据受力分析四依据惯性不是力。惯性不是力。三、力的相互性三、力的相互性：某物体对其它物体施加了力的同：某物体对其它物体施加了力的同时，也必然受到其它物体对它的力的作用。在分析时，也必然受到其它物体对它的力的作用。在分析几个相互联系的物体的受力情况时，可从力的相互几个相互联系的物体的受力情况时，可从力的相互性考虑。性考虑。四、力和运动的一致性四、力和运动的一致性：物体处于怎样的运动状态是：物体处于怎样的运动状态是由受力情况决定的由受

3、力情况决定的,受力情况和运动状态总是一致的受力情况和运动状态总是一致的.比如：处于平衡状态（静止或匀速运动）的物体比如：处于平衡状态（静止或匀速运动）的物体,其合其合外力为零等等。外力为零等等。例例2 如图，两物块在水如图，两物块在水平拉力作用下作匀速直平拉力作用下作匀速直线运动，两物块保持相线运动，两物块保持相对静止对静止,分别画出两物受分别画出两物受力分析图。力分析图。受力受力分析的一般步骤：分析的一般步骤：1、明确研究对象、明确研究对象，即明确分析哪个物体的，即明确分析哪个物体的受力受力情况。情况。1）不要找该物体施加给其它物体的力。）不要找该物体施加给其它物体的力。A研究对象是研究对象

4、是A，只分析其他，只分析其他物体对物体对A的作用力。的作用力。2）不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过）不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过“力的传力的传递递”作用在研究对象上。作用在研究对象上。研究对象为研究对象为C。ABCCGFFB2、隔离研究对象、隔离研究对象。将研究对象从周围的物体中隔离出来，。将研究对象从周围的物体中隔离出来，并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用。并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用。ABC假设我们分析物体假设我们分析物体A。AGAFA假设我们分析物体假设我们分析物体B。BGBFA FB假设我们分析物体假设我们分析物体C。CGCFCFB 3）要

5、养成按步骤分析力的习惯。）要养成按步骤分析力的习惯。A.重力一定有重力一定有:作用点在物体的重心作用点在物体的重心.B.弹力看四周弹力看四周:看研究对象与跟其他物体有几个接触点看研究对象与跟其他物体有几个接触点(面面),某个点某个点(面面)若有挤压若有挤压,则画出弹力则画出弹力.C.摩擦力看接触面摩擦力看接触面:注意有弹力的接触面如果是不光滑的注意有弹力的接触面如果是不光滑的,并且有相对运动或相对运动趋势时并且有相对运动或相对运动趋势时,则画出摩擦力则画出摩擦力.4)画完受力图后再做一番检查画完受力图后再做一番检查.A.检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体检查一下画出的每个力能否找出它的施

6、力物体,若没有施力若没有施力物体物体,则该力一定不存在则该力一定不存在.注意寻找施力物体是防止多力的有效措施。养成按步骤分析力的习惯是防止漏力的有效措施）养成按步骤分析力的习惯是防止漏力的有效措施）B.分析一下分析的结果能否使物体处于题目中所给的状态分析一下分析的结果能否使物体处于题目中所给的状态,否则必然发生了多力或漏力的现象否则必然发生了多力或漏力的现象.（力和运动的一致性）（力和运动的一致性）ABFAGF5)如果一个力的方向难以确定如果一个力的方向难以确定,可用假设法进行分析可用假设法进行分析.先假设这个力不存在先假设这个力不存在,观察所研究的物体会发生怎样的运动观察所研究的物体会发生怎

7、样的运动,然后审查这个力应在什么方向时然后审查这个力应在什么方向时,研究对象才能满足给定的研究对象才能满足给定的运动状态运动状态.ABF1)匀速时匀速时2）加速时）加速时木块静止在斜面上，分析木块静止在斜面上，分析木块木块和和斜面斜面的受力情况的受力情况.GmF1F2GMF1 F2 FMm讨论题：讨论题：FF1 2FF1 2FF31234FF例题一例题一：在水平桌面上叠放着木块：在水平桌面上叠放着木块P和和Q，水平力，水平力F推动两个推动两个木块做匀速直线运动，如图，下列说法正确的是（木块做匀速直线运动，如图，下列说法正确的是（）A.P受到受到3个力的作用个力的作用,Q受受4个力的作用个力的作

8、用.B.P受到受到2个力的作用个力的作用,Q受受5个力的作用个力的作用.C.P受到受到3个力的作用个力的作用,Q受受5个力的作用个力的作用.D.以上说法均不对以上说法均不对.VPQF分析分析:PQGPF1GQF1 F2FF3B例题二例题二：如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三：如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力的作用，即个力的作用，即F1，F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，其和摩擦力的作用，木块处于静止状态，其中中F1=10N，F2=2N，若撤去力，若撤去力F1，则木块在水平方向受到的摩擦，则木块在水平方向受到的摩擦力为（力为（）。）。的滑动摩擦力的滑动摩擦力,方

9、向向左方向向左 的静摩擦力的静摩擦力,方向向右方向向右C.2N的滑动摩擦力的滑动摩擦力,方向向左方向向左 D.2N的静摩擦力的静摩擦力,方向向右方向向右 F1F21)F1F2FF+F2=F1F=F1-F2=10-8N=2N2)撤去撤去F1后后:F2FF2=F=2N8N选选 D练习练习:ABCF1=10NF2=5N三物块均静止。求：三物块均静止。求：A，B，C所受摩擦力的大小和方向。所受摩擦力的大小和方向。小结小结2 2、受力分析的顺序：、受力分析的顺序：（1 1）先分析重力（方向总是竖直向下）先分析重力（方向总是竖直向下）（2 2）接着分析弹力（用假设法判断）接着分析弹力（用假设法判断）（3

10、3）再分析摩擦力（用假设法判断）再分析摩擦力（用假设法判断）（4 4）最后分析外力）最后分析外力(外力可以方向不变地平移外力可以方向不变地平移)3 3、注意：不能漏力也不能多力、注意：不能漏力也不能多力1 1、明确、明确研究对象研究对象（受力物体）（受力物体）1 1、只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对、只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力。其他物体所施的力。2 2、每分析一个力，都应找到施力物体，这是防止、每分析一个力，都应找到施力物体，这是防止“多力多力”的有效措施之一。的有效措施之一。3 3、合力和分力不能同时作为物体受到的力。、合力和分力不能同时作为物体受到的力

11、。4 4、不要把、不要把“效果力效果力”和和“性质力性质力”混淆重复分析，混淆重复分析，通常只分析通常只分析“性质力性质力”不分析不分析“效果力效果力”。5 5、结合物体的运动状态和力的作用的相互性也是、结合物体的运动状态和力的作用的相互性也是确保受力分析正确的有效途径。确保受力分析正确的有效途径。受力分析的注意事项受力分析的注意事项6、本书只研究共点力的情况，所以受力分析时，、本书只研究共点力的情况，所以受力分析时，都应把他们当作一个点（质点）来处理，所有力的都应把他们当作一个点（质点）来处理，所有力的作用点都是同一点作用点都是同一点整体法整体法进行受力分析时，系统以外的物体对系进行受力分析

12、时，系统以外的物体对系统内物体的作用力都认为是系统受到的力，系统统内物体的作用力都认为是系统受到的力，系统内物体之间的作用力（内力）不需要画出来。内物体之间的作用力（内力）不需要画出来。ABCF1=10NF2=5N1.平衡状态平衡状态:物体在多个共点力的作用下处于静止或匀速直线运动匀速直线运动状态,叫做平衡状态.2.平衡条件平衡条件:物体所受合外力为零 F=0二力平衡条件：二力平衡条件：两个力大小相等、方向相反、作用在同一两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。条直线上。一对平衡力一对平衡力F FN NGGF F三力平衡条件：三力平衡条件：任意两个力的合力与第三个力大小相等、方任意两个力

13、的合力与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。向相反、作用在同一条直线上。F FA AF FB BF FA A=F=F1 1=G sin sin F FB B=F=F2 2=G cos cos F FA A=G sin sin F FB B=G cos cos 沿沿OAOA方向：方向：F F1 1F FA A=Gsinsin F FA A0 0沿沿OBOB方向：方向：F F2 2F FB B=Gcoscos F FB B0 0F F1 1F F2 2 F Ff fF FN NF Ff f=F=F1 1=G sin sin F FN N=F=F2 2=G cos cos F Ff f=

14、G sin sin F FN N=G cos cos 平行斜面方向：平行斜面方向：F F1 1F Ff f =Gsinsin F Ff f 0 0垂直斜面方向：垂直斜面方向：F F2 2F FN N=Gcoscos F FN N0 0 m mmgmgF FBCBCF FACACF F1 1F F2 2水平方向：水平方向：F F1 1F FBCBC=mgmgcoscos F FBCBC0 0竖直方向：竖直方向：F F2 2mg=Fmg=FAC AC sinsin mgmg0 0F F1 1F F2 2 物体受三个不平行外力作用而平衡，则这三物体受三个不平行外力作用而平衡，则这三个力的作用线必在同一平面内且为共点力个力的作用线必在同一平面内且为共点力。F F1 1F F2 2GOF F1 1GF F2 2