物理5 共点力的平衡图片ppt课件

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1.知道共点力平衡的概念。2.利用共点力平衡分析物体受力。3.掌握正交分解法。
空中芭蕾 平衡的艺术
作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力称为共点力。
为了明确表示物体所受的共点力，在作示意图时，可以把这些力的作用点画到它们作用线的公共交点上。在不考虑物体转动的情况下，物体可以当作质点看待，所以力的作用点都可以画在受力物体的重心上。
平衡状态——物体处于静止或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。
二.寻找共点力的平衡条件
如果物体缓慢移动则称为准静态。
B.动平衡：物体保持匀速直线运动状态。
A.静平衡：物体保持静止状态
平衡状态的运动学特征： v=0 或v不变，即：a=0注意：保持静止和瞬时速度为0不同
平衡条件：——在共点力作用下物体的平衡条件是合力等于零。
（1）物体受两个共点力作用时的平衡条件。 二力平衡的条件是：两个力的大小相等、方向相反，并在同一直线上。即F合=0。
（2）物体受两个以上共点力作用时的平衡条件。 当物体受到 三个共点力 作用时，它的平衡条件又是什么呢? F合=0
在共点力作用下，物体的平衡条件：
1.平衡条件： F合=0（沿任意方向合力均为零）2.平衡状态： 静止或匀速直线运动3.由平衡条件得出的四个推论（1）二力作用：二力等大反向是一对平衡力（2）三力作用：任意两个力的合力与第三个力等大反向，三力矢量构成闭合三角形，一般用三角形法运算（3）多力作用：任意一个力与其他力的合力等大反向，即其中任意(n-1)个力的合力必定与第n个力等大、反向，作用在同一直线上。（4）当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体的合力均为零。
共点力作用下物体的平衡
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？
【分析 】将滑梯抽象为一个斜面的模型以正在匀速滑下的小孩为研究对象。小孩受到三个力的作用：重力G、斜面的支持力FN和滑动摩擦力Ff 。当这三个力的合力为0时，小孩能在滑板上获得一定速度后匀速滑下，则斜面的高度即为所要求的滑梯的高度。
解：在图中，沿平行和垂直于斜面两个方向建立直角坐标系。把重力G沿两坐标轴方向分解为F1和F2，这样的分解称为正交分解
设斜面倾角为θ，由于F2垂直于AB、G垂直于AC，故F2和G的夹角也等于θ。 用l、b和h分别表示AB、AC和BC的长度。
根据共点力平衡的条件和直角三角形中三角函数关系可知：
滑梯至少要2.4 m高，儿童才能从滑梯上滑下