人教版高中物理选修2-2课件-1-刚体平衡的条件课件1

1、刚体平衡的条件刚体平衡的条件（一）基本知识（一）基本知识1.刚体平衡条件1）物体受力的矢量和为零：F=02）对矩心的合力矩为零：M=0重要推论：刚体受三个非平行力作用而平衡时，此三个力的合力为零，而且这三个力的力线（含延长线）相交于一点。1.刚体平衡条件1）物体受力的矢量和为零：2）对矩心的合力矩2.刚体平衡的稳定性 满足平衡条件的刚体，若受到扰动，便离开平衡位置。若它会自动回到平衡位置，则称为稳定平衡；若它会更远离平衡位置，则称为不稳定平衡；若平衡位置的周围仍是平衡位置，则称为随遇平衡。稳定平衡不稳定平衡随遇平衡2.刚体平衡的稳定性 满足平衡条件的刚体，若受到扰动，（二）典型题解（二）典型题

2、解1 匀质杆OA重P1，长为l1，能在竖直平面内绕固定铰链O转动，此杆的A端用铰链连另一重为P2、长为l2的均匀杆AB，在AB杆的B端加一水平力F。求平衡时此两杆与水平线所成的角度与的大小，以及OA与AB间的作用力。P1P2FOAB1 匀质杆OA重P1，长为l1，能在竖直平面内绕固定铰链O转解：以AB为研究对象，有（1）以OA+AB为研究对象，有P1P2FOAB解：以AB为研究对象，有（1）以OA+AB为研究对象，有P1以AB为研究对象，其所受的合力为零，因此（2）P2FABNN 的方向与水平线的夹角满足：以AB为研究对象，其所受的合力为零，因此（2）P2FABN人教版高中物理选修2-2课件-

3、1-刚体平衡的条件课件1PiPi-1Bi-1Ai-1AiP1P6mgB6A6A1C解：设任一小突起Ai对其的压力为Pi，则（i=2 6）考虑薄片A6B6，根据力矩平衡条件可得PiPi-1Bi-1Ai-1AiP1P6mgB6A6A1C解例3 用20块质量均匀分布的相同光滑积木块，在光滑水平面上一块叠一块地搭成单孔桥，如图所示。已知每一积木块的长度为l，横截面是边长为hl/4的正方形。要求此桥具有最大跨度（即桥孔底宽）。试计算跨度与桥孔高度的比值。HhlL例3 用20块质量均匀分布的相同光滑积木块，在光滑水平面上123410解：123410解：例4 有一半径为R的圆柱A，静止在水平地面上，并与竖直

4、墙面相接触。现有另一质量与A相同，半径为r的较细圆柱B，用手扶着圆柱A，将B放在A的上面，并使之与墙面相接触，如图所示，然后放手。己知圆柱A与地面的静摩擦系数为0.20，两圆柱之间的静摩擦系数为0.30。若放手后，两圆柱体能保持图示的平衡，问圆柱B与墙面间的静摩擦系数和圆柱B的半径的值各应满足什么条件？ BArR例4 有一半径为R的圆柱A，静止在水平地面上，并与竖直墙面相 对A球：对B球：解：联立（1）（6）解得：（1）（2）（3）（4）（5）（6） 对A球：对B球：解：联立（1）（6）解得：（1）（4）圆柱B与墙面的接触点不发生滑动：圆柱A在地面上不发生滑动：两圆柱的接触点不发生滑动：综合上述结果，可得到r满足的条件：圆柱B与墙面的接触点不发生滑动：圆柱A在地面上不发生滑动：两（三）课堂小结（三）课堂小结1、在任何外力作用下，大小和形状不变的物