共点力的平衡

平衡如何才能达到平衡？复习回顾F1F2F1F2F3有什么区别？非共点力：力不但没有作用在同一点上，它们的延长线也不能相交于一点.共点力：几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点上，这几个力叫做共点力.不能合成共点力的平衡静止的吊灯静止的书匀速运动传送带的物品物体如果受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，称为平衡状态缓慢运动，速度变化可忽略不计，视为平衡状态课堂练习下列情况中，物体处于平衡状态的是(

)A.

沿固定光滑斜面下滑的物体B.

紧急刹车过程中的汽车C.

双手握住竖直的竹杆匀速上爬的人D.

做自由落体运动的物体C什么情况下物体才会处于平衡状态？二力平衡GFN两个力作用下的平衡条件是什么？大小相等，方向相反物体受三个力作用下，在什么情况下处于平衡状态？三力平衡GTFN一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，则其中两个力的合力应该与第三个力等大反向F合多个力作用下平衡条件又是什么？共点力平衡GFFfFN若物体受到n个力处于平衡状态，则任意（n-1）个力的合力与第n个力等大反向，物体受到的合外力为0共点力的平衡条件物体在共点力作用下的平衡条件：所受合外力为0即或课堂练习如图所示，一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动。用G表示无人机重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是()A.

B.

C.

D.

B例题精讲某幼儿园要在空地上做一个滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6m。设计时，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？解：受力分析,建立坐标系，如图设AB、AC、BC长分别为l、b、h在x轴方向上在y轴方向上例题精讲某幼儿园要在空地上做一个滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6m。设计时，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？解：受力分析,建立坐标系，如图设AB、AC、BC长分别为l、b、h在x轴方向上在y轴方向上又因为即代入数据得例题精讲生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如图3.5-2，悬吊重物的细绳，其O点被一水平绳BO牵引，使悬绳AO段和竖直方向成θ角。若悬吊物所受的重力为G，则悬绳AO和水平绳BO所受的拉力各等于多少？解法一：受力分析如图F1与F2的合力为F4力，与重力等大反向即由图拓展学习：正交分解定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解FxFy两个力的方向不一定必须水平竖直必须相互垂直

扩展：正交分解yx正交分解步骤：①建立xOy直角坐标系②分别向坐标轴做垂线FqFxFy③利用三角函数求出Fx、FyO扩展：多个力正交分解yxFqFxFyOF虽然力更多了，但都只在两个方向上沿同一直线④将不在坐标轴的的力都分解到坐标系上正交分解步骤：⑤将两个方向上所有分力求和（同向相加、反向相反）扩展：多个力正交分解求合力FqFx合Fy合O⑥求合力：求Fx合和Fy合的合力F合正交分解步骤：扩展：多个力正交分解求合力——小结①以____为x轴，_____为y轴，建立直角坐标系②将不在坐标轴上的力分解到坐标轴上③分别求出两个坐标轴上的合力Fx合和Fy合Fx合=_______Fy合=_______

④求合力：求Fx合和Fy合的合力F合F合大小，方向Fy合Fx合让更多的力落在坐标轴上例题精讲生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如图3.5-2，悬吊重物的细绳，其O点被一水平绳BO牵引，使悬绳AO段和竖直方向成θ角。若悬吊物所受的重力为G，则悬绳AO和水平绳BO所受的拉力各等于多少？解法二：受力分析,建立坐标系如图在x轴方向上在y轴方向上解得课堂练习三个共点力F1=20N、F2=30N、F3＝40N，它们相互间的夹角为120o，求它们的合力.120o120o120oxyF1=20NF2=30NF3=40NF2xF2yF3yF3x

F2两个分力的大小为：

F3两个分力的大小为：

两个方向的合力的大小为：

三个力合力的大小为：课堂练习某人用力F=40N

斜向上60°的力拉物体向右运动，已知物体所受的滑动摩擦力为10N.求物体在水平方向所受的合力为多少?FFxFyqyxfGF1yFn课堂小结解决共点力平衡问题的基本步骤明确研究对象对研究对象进行受力分析，画出力的示意图，并判断是否平衡选取研究方法（等效二力平衡或正交分解法）联立方程求解物体如果受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，称为平衡状态物体的平衡条件：课堂练习如图甲是一种“车载磁吸手机支架”，支架的吸盘具有磁性，会牢牢吸附固定手机。图乙是手机吸附在支架上的侧视示意图((支架相当于倾角为θθ的斜面))。若手机质量m=200g，支架倾角θ=53º，手机与支架接触面上的动摩擦因数μ=0.3，手机和支架均处于静止状态，支架和手机间的最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等。(sin53º=0.8,cos53º=0.6,g10m/s2)

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