4.7用牛顿运动定律解决问题(二)第四章牛顿运动定律(3)共点力作用下物体的平衡条件:F合=0或者a=0一、共点力平衡(1)共点力:一个物体受几个力的作用,这几个力的作用线相交于一点(2)平衡状态:一个物体在几个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态。第四章牛顿运动定律(4)平衡条件的四个推论:①若物体在两个力同时作用下处于平衡状态,则这两个力大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,其合力为零。②物体在三个共点力作用下处于平衡状态,任意两个力的合力与第三个力等大、反向。③物体在n个非平行力同时作用下处于平衡状态时,n个力必定共面共点,合力为零,称为n个共点力的平衡,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。第四章牛顿运动定律③正交分解法:将各力分别分解到x轴上和y轴上,运用两坐标轴上的合力等于零的条件,Fx=0,Fy=0,多用于三个以上共点力作用下物体的平衡(5)利用平衡条件解决实际问题的方法②矢量三角形法:物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时,这三个力的矢量箭头首尾相接,构成一个矢量三角形,这三个力的合力必为零,根据正弦定理或相似三角形(对应边之比等于各边代表的力之比)可求得未知力。sinsinsin321FFF①力的合成、分解法:根据任意两个力的合力与第三个力等大反向的关系。提醒:各种方法有机的运用会使问题更易于解决!第四章牛顿运动定律θABOG例题一:课本P88解:以o点为研究对象,进行受力分析如图所示:将F1进行分解在坐标轴上在x轴上:F2-F1cosθ=0(1)在y轴上:F1sinθ-F3=0(2)由(1)(2)可得:F1=G/sinθF2=G/tanθF1F2F3=GXyF1sinθF1sinθ当θ很小时,F1、F2都接近0,则F1、F2都会很大。因此要根据材料情况适当的选择θ。第四章牛顿运动定律练习1:一物体置于粗糙的斜面上,给该物体施加一个平行于斜面的力,当此力为100N且沿斜面向上时,物体恰能沿斜面向上匀速运动;当此力为20N且沿斜面向下时,物体恰能在斜面上向下匀速运动。求施加此力前,物体在斜面上受到的摩擦力为多大?解:沿斜面向上时受力分析如图:x轴:F1-mgsinα-f1=0y轴:mgcosα-FN1=0当不施加此力时,重力沿斜面向下的分力mgsinα=40N