●备课资料1
三力平衡条件的重要推论(1)三个共点力平衡时,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反,而且在同一条直线上
证明:设物体受F1、F2、F3作用处于平衡状态,我们可以用平行四边形定则求得F1与F2的合力F′,这样物体相当于受到F′和F3两个力的作用,由于物体处于平衡状态,根据二力平衡条件即可得出F′与F3大小相等,方向相反,而且在同一直线上
(2)一个物体受到三个不平行的力的作用而处于平衡状态,这三个力一定共点共面,合力为零
n力平衡若物体在n个非平行力同时作用下处于平衡状态,则这n个力必定共点共面,合力为零
其中任意(n-1)个力的合力必定与第n个力等值反向,作用在同一直线上
正确理解物体的平衡状态要正确理解概念中“保持静止”的含义
一个物体在一段时间内速度一直为零,我们就说这个物体在这段时间内保持静止,即处于平衡状态,但有的情况下物体的速度为零,却不能保持,此时物体不是处于平衡状态
例如,做竖直上抛运动的物体,达到最高点时,速度虽然为零,但由于受到重力的作用,合力不为零,因此物体的运动状态将会发生改变,也就是物体不可能“保持静止”,即物体不是处于平衡状态
另外,要明确“某物体保持静止”与“某物体相对另一物体保持静止”的区别
前者指的是与地面保持静止,后者是指物体与另一个物体在一段时间内两个物体具有相同的速度和加速度,即在这段时间内两者相对位置不发生变化
例如:A、B两个物体叠放在一起,A相对B保持静止,此时A物体一定处于平衡状态吗
我们说:不一定
因为A有可能与B以相同的加速度一起做变速运动
要判断物体是否处于平衡状态,必须选择地面或者相对地面不动的物体作为参考系
正确理解共点力作用下物体的平衡条件(1)共点力作用下的平衡条件由平衡状态时保持静止或匀速直线运动a=0,推出F合=0,它是牛顿第二定律的特例
(2)物体做匀速直线运动与保持