⑴ 高中物理:怎樣判斷物體是否處於平衡狀態
了解共點力作用下物體平衡的概念,理解共點力作用下的物體平衡條件,掌握共點力平衡問題的基本思路和方法,學會應用平衡條件對物體進行受力分析。
二. 重難點解析
1. 平衡狀態:一個物體在共點力作用下,保持靜止或勻速直線運動狀態叫平衡狀態,簡稱平衡態。
2. 兩種平衡態同一加速度,靜止或勻速直線運動的加速度均為零。
3. 平衡條件: 分量式:
4. 幾種簡單的平衡:
(1)二力平衡:作用於一個物體上的二個力,等大,反向共線則平衡。
(2)三力平衡:三個共點力平衡則兩個力的合力與第三個力等大,反向,共線。
(3)三力平衡條件逆推理:若三力平衡必共點。
(4)多個力平衡:一個力必與其餘力的合力等大,共線,反向。
5. 應用共點力平衡條件解題的一般步驟:
(1)根據題目的要求和計算方便,恰當地選擇研究對象,要使題目中的已知條件和待求的未知量之間能夠通過這個研究對象的平衡條件聯系起來。
(2)正確分析研究對象的受力情況,畫出受力示意圖。
(3)應用平衡條件,選擇恰當的方法,建立平衡方程。
(4)解方程:對結果進行說明或討論。
6. 解題中注意的問題:
(1)靈活選取研究對象。
(2)判斷研究對象是否滿足平衡條件。
(3)靈活選取解題方法。常用的兩種解法。
【典型例題】
[例1] 下列物體處於平衡狀態的是( )
A. 靜止在粗糙斜面上的物體
B. 沿光滑斜面下滑的物體
C. 在平直公路上行駛的汽車
D. 以恆定速率運行的人造地球衛星
解:物體處於平衡態兩個特徵,運動特徵 ;力學特徵受平衡力。A中物體加速度為零,是平衡態。B中物體受兩個力不平衡,不是平衡態。C中 是平衡態。D中速率不變,速度方向改變不是平衡態。選A、C。
⑵ 受力分析時,給出了幾個力,還有的力沒給出,怎麼判斷該物體是否受共點力物體在受共點力和不受共點力的
判斷是否為共點力的簡單方法:
如果各力是相互平行的,那麼這些力肯定不是共點力。
如果各力作用點或延長線過同一點來確定是共點力。
如果僅知道各力不是相互平行的,不確定物體是否處於平衡狀態,那麼這些力無法確定是共點力。
物體在共點力作用下的平衡條件:合力等於0。
物體在不是共點力作用下的平衡條件:合力等於0,且合力矩等於0。
⑶ 共點力平衡問題一般步驟是什麼,還有正交分解是第幾步啊😱
解決共點力平衡問題的常規步驟是
1、確定研究對象
2、作出受力分析(完整的受力圖)
3、已知力,利用矢量合成和分解求證平衡.
3'已知平衡,利用矢量合成和分解求其中的力.
常用合成法.如三力平衡:二個力的合力與第三個力大小相等方向相反且在一直線上.
分解法.如三力平衡:其中一個力可以分解成二個力,分別與另二個力平衡.
正交法.根椐最簡原則,建立直角坐標系,將所有力投影在兩軸上.於是有FX合=0 F合Y=0
⑷ 物理共點力的平衡正交分解法解題步驟
一、確定研究對象:選定研究對象後,分析物體受到的力必須是其它物體對該物體的力,不得分析該物體對其它物體的作用力,受力分析角標上最後一個字母必須是該物體。
二、受力分析
1、分析主動力:如題目里邊給定的力
2、分析場力:如分析重力
3、分析彈力:先分析與物體接觸點的數目,再分析接觸點上是否受到彈力作用,對於微小形變,可以採用假設法來判斷物體是否受到彈力作用
⑸ 共點力平衡的七大題型分別是什麼
如下:
熱點題型一三個力中,有兩個力互相垂直,第三個力角度(方向)已知。
熱點題型二三個力互相不垂直,但夾角(方向)已知。
熱點題型三三個力互相不垂直,且夾角(方向)未知但存在幾何邊長的變化關系。
熱點題型四矢量三角形法類。
熱點題型五相似三角形法類。
熱點題型六單位圓或正弦定理發類型。
熱點題型七衣鉤、滑環模型。
平衡推論:
(1)二力平衡:如果物體在兩個共點力的作用下處於平衡狀態,這兩個力必定大小相等、方向相反,為一對反力。
(2)三力平衡:如果物體在三個力的作用下處在平衡狀態,那麼這三個力不是平行的話就必共點,而且其中兩個力的合力必與第三個力大小相等、方向相反。
根據這個特點,我們求解三力平衡問題時,常用的方法是力的合成法,當然也可以用分解法(包括正交分解)、力的矢量三角形法和相似三角形法等。
(3)多力平衡:如果物體受多個力作用處於平衡狀態,其中任何一個力與其餘力的合力大小相等、方向相反。
⑹ 共點力平衡問題處理技巧
1、合成法:物體受三個共點力的作用而平衡,則任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等,方向相反。
2、分解法:物體受三個共點力的作用而平衡,將某一個力按力的效果分解,則其分力和其他兩個力滿足平衡條件。
3、正交分解法:物體受到三個或三個以上力的作用時,將物體所受的力分解為相互垂直的兩組,每組力都滿足平衡條件。
4、力的三角形法:對受三力作用而平衡的物體,將力的矢量圖平移使三力組成一個首尾依次相接的矢量三角形,根據正弦定理、餘弦定理或相似三角形等數學知識求解未知力。
(6)如何判斷共點力平衡的解題方法擴展閱讀:
注意事項:
三個不平行的力作用下的物體平衡問題,是靜力學中最基本的問題之一,當物體在三個共點力作用下平衡時,任意兩個力的合力與第三個力等大反向,三個力始終組成封閉的矢量三角形。通常是用合成法畫好力的合成的平行四邊形後,選定半個四邊形———三角形,進行解三角形的數學分析和計算。
物體受三個以上共點力平衡的問題,通常是用正交分解法,將各力分別分解到直角坐標系的x軸上和y軸上,運用兩坐標軸上的合力分別等於零的條件,列兩個方程進行求解(因為F合=0,則一定有Fx=0,Fy=0),這種方法常用於三個以上共點力作用下的物體的平衡。
⑺ 高中物理,如何判定幾個力是共點力
一個物體受到幾個外力的作用,如果這幾個力有共同的作用點或者這幾個力的作用線交於一點,這幾個外力稱為共點力。共點力作用下的物體的平衡條件:共點作用下的物體的平衡條件是物體所受合外力零,即F合=0。在正交分解形式下的表達式為Fx = 0,Fy = 0。
若一個物體受三個力而平衡,則這三個力中任意兩個力的合力必與第三個力大小相等,方向相反,且作用在同一直線上。若這三個力是非平行力,則這三個力一定是共點力,簡稱為不平行必共點。如果將三個力的矢量平移,則一定可以得到一個首尾相接的封閉三角形。
(7)如何判斷共點力平衡的解題方法擴展閱讀:
共點力平衡問題:
(1)二力平衡:如果物體在兩個共點力的作用下處於平衡狀態,這兩個力必定大小相等、方向相反,為一對反力。
(2)三力平衡:如果物體在三個力的作用下處在平衡狀態,那麼這三個力不是平行的話就必共點,而且其中兩個力的合力必與第三個力大小相等、方向相反。
根據這個特點,我們求解三力平衡問題時,常用的方法是力的合成法,當然也可以用分解法(包括正交分解)、力的矢量三角形法和相似三角形法等。
(3)多力平衡:如果物體受多個力作用處於平衡狀態,其中任何一個力與其餘力的合力大小相等、方向相反。