受力分析平衡
平衡力和受力分析
平衡力和受力分析平衡力和受力分析是物理学中的重要概念，用于解释物体处于平衡状态的条件和力的作用方式。
在本文中，将介绍平衡力和受力分析的基本原理以及其在实际应用中的重要性。
一、平衡力的概念和条件平衡力是指物体处于平衡状态时受到的合力为零的情况。
在平衡状态下，物体不会有任何的加速度，即使受到外力的作用也能保持静止或匀速直线运动。
物体处于平衡状态的条件有两个：合力为零，力矩为零。
合力为零意味着物体受到的合力的矢量和为零；力矩为零则表示物体受到的力矩的和为零。
只有同时满足这两个条件，物体才能处于平衡状态。
二、受力分析的方法和步骤受力分析是一种通过分析物体所受的力来研究物体运动状态的方法。
通过受力分析，我们可以确定物体所受的各个力、力的大小和方向，进而了解物体的受力情况和运动状态。
进行受力分析有以下步骤：1. 识别物体所受的所有力：在分析一个物体的受力情况时，需要识别所有作用在物体上的力，包括重力、摩擦力、弹力、拉力等。
2. 确定力的大小和方向：通过实验或者已知条件确定各个力的大小和方向。
一般来说，力的大小可以表示为矢量模或者标量值，而力的方向则可以用矢量箭头表示。
3. 列出平衡条件方程：根据平衡状态的条件，即合力为零和力矩为零，列出相应的方程。
根据物体所受的力的大小和方向，可以得出关于力的代数式。
4. 求解方程：解方程组，确定物体所受的各个力的大小和方向。
5. 分析结果：根据所得结果，判断物体的受力情况和可能的运动状态。
如果受力为零，则物体处于平衡状态；如果受力不为零，则物体可能处于加速运动或者减速运动状态。
三、平衡力和受力分析的应用平衡力和受力分析在物理学和工程学中具有广泛的应用。
1. 结构平衡：在建筑、桥梁和航空航天等领域，平衡力和受力分析被用于确定结构的稳定性和安全性，确保建筑物或者工程设施能够承受各种力的作用而不发生倒塌或破坏。
2. 机械设计：在机械系统设计中，平衡力和受力分析被用于确定各个零件的受力情况和力的大小，以确保机械系统能够正常运转，减少零件的磨损和故障。
静力学中的受力分析与平衡条件
静力学中的受力分析与平衡条件静力学是物理学的一个分支，研究物体在静止状态下的性质和行为。
在静力学中，受力分析是非常重要的一部分，它帮助我们理解物体的受力情况以及如何保持平衡。
本文将探讨静力学中的受力分析与平衡条件，并介绍一些常见的静力学问题。
一、受力分析受力分析是静力学的基础，通过分析物体所受到的力可以确定物体的平衡状态。
在受力分析中，我们需要考虑三个方面的力，即作用力、反作用力和重力。
1. 作用力：作用力是指物体所受到的外力，比如我们用手推动一辆自行车，手的作用力对应着物体所受到的作用力。
2. 反作用力：根据牛顿第三定律，每一个作用力都有一个等大、反向的反作用力。
以刚才的例子，手对自行车施加的作用力正好等于自行车对手施加的反作用力。
3. 重力：重力是地球对物体的吸引力，是物体的重量。
重力的大小取决于物体的质量和地球的引力常数。
在受力分析中，我们通常用地球重力加速度的近似值9.8m/s²来计算重力的大小。
受力分析的基本原则是，物体处于平衡状态时，所有作用力的合力和合力矩都为零。
这就引入了平衡条件的概念。
二、平衡条件平衡条件是静力学中非常重要的概念，用于描述物体处于平衡状态时受力的关系。
平衡条件包括两个方面，即力的平衡和力矩的平衡。
1. 力的平衡：当物体处于平衡状态时，所有作用力的合力为零。
即ΣF=0，其中ΣF表示作用力的合力。
例如，一个悬挂在天花板上的吊扇，由于重力和引擎产生的力相互平衡，所以整个吊扇保持静止。
2. 力矩的平衡：当物体处于平衡状态时，所有力矩的合力为零。
力矩是指作用力在垂直于力臂方向上的分量与力臂的乘积，其中力臂是指从旋转轴到作用力的垂直距离。
即Στ=0，其中Στ表示力矩的合力。
例如，一个平衡在桌子边缘的放大镜，由于重力产生的力矩和支撑力产生的力矩相互平衡，所以放大镜保持稳定。
通过对力和力矩的平衡条件的分析，我们可以解决许多与物体平衡有关的问题。
三、常见静力学问题静力学中存在着许多常见的问题，以下是一些例子：1. 斜面问题：考虑一个物体沿着斜面下滑的情况，我们可以根据重力和斜面的倾角来计算摩擦力是否足够使物体停止滑动。
物体的平衡与受力分析知识点总结
物体的平衡与受力分析知识点总结一、引言物体的平衡与受力分析是物理学中重要的基础概念，对理解和解决各种物理问题具有重要意义。
本文将对物体的平衡与受力分析的相关知识进行总结，包括平衡的条件、静力学平衡和受力分析等内容。
二、平衡的条件物体的平衡是指物体处于静止或匀速直线运动状态下，不受外力作用或受到的外力合力为零的状态。
要使物体达到平衡，需要满足以下条件：1. 力的平衡：物体所受合力为零。
即∑F = 0，其中∑F表示所有作用在物体上的力的矢量和。
2. 力矩的平衡：物体所受合力矩为零。
即∑M = 0，其中∑M表示所有作用在物体上的力矩的矢量和。
三、静力学平衡静力学平衡是指物体处于静止状态下的平衡。
在静力学平衡中，物体受到的合力和合力矩均为零。
1. 物体受力平衡的条件：a. 重力平衡：物体所受重力和支持力相等，即mg = N，其中m为物体的质量，g为重力加速度，N为支持力。
b. 摩擦力平衡：摩擦力是物体与支撑面接触时产生的一种力，当物体受到的摩擦力与施加在物体上的外力相等时，物体达到平衡。
2. 物体受力矩平衡的条件：a. 力矩平衡定律：在物体达到平衡的条件下，物体所受合力矩为零。
这意味着物体上作用的力矩和逆时针方向的力矩相等。
b. 杠杆原理：根据杠杆原理，当物体在杠杆上达到平衡时，物体所受的力矩为零。
杠杆原理可以用于解决一些复杂的力矩平衡问题。
四、受力分析受力分析是解决与物体平衡和运动相关的问题的重要方法，通过分析物体所受的各个外力及其作用方向和大小，可以确定物体所处的状态和运动情况。
1. 重力：地球对物体的吸引力，作用方向始终指向地心。
2. 弹力：当物体受到弹性物体的压缩或伸展时产生的力，作用方向与物体的接触面垂直，指向物体表面。
3. 支持力：支持物体的力，作用方向与物体接触面垂直，指向物体表面。
4. 摩擦力：物体相对于支撑面的运动方向产生的力，分为静摩擦力和动摩擦力。
5. 合力：作用在物体上的多个力的矢量和，用于判断物体的受力平衡情况。
受力分析 共点力的平衡
)
A．A一定受到四个力 B．B可能受到四个力 C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D．A与B之间一定有摩擦力
3. 如图所示，固定的斜面上叠放着 A、 B 两木块，
木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木
块A，使木块A、B保持静止，且F≠0。则下列描
述正确的是(
BD
)
A．B可能受到3个或4个力作用
1．如图所示，水平地面上叠放着A、B两物体， B物体受力F作用，A、B一起相对地面向右做 匀减速直线运动，则B物体的受力个数为( A．4个 B．5个 C．6个 D．7个
C
)
2.如图所示，两个相似的斜面体 A、B在竖直向
上的力 F 的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。
关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的 是(
物体的受力分析 1．定义 把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外 力都找出来，并画出受力示意图的过程。 2.受力分析的基本思路
(1)研究对象的选取方法：整体法和隔离法（结合使用） 注：高中阶段整体法使用条件为加速度相同的系统 (2)隔离法研究对象的选取原则 根据题目要求，研究对象一般从一个便于受力分析 （即一般受力最少）的物体开始
间的动摩擦因数均为μ=0.1，轻绳与滑轮间的摩
擦可忽略不计．若要用力将C物拉动，则作用在
C物上水平向左的拉力最小为（取g=10m/s2）（C）A.6NC.10N
B.8N
D.12N
6.一倾角为30°的斜劈放在水平地面上，一物
体能沿斜劈匀速下滑．现给物体施加一个与竖
直方向夹角为30°的力F，如图所示，斜劈仍
12.将两个质量均为 m 的小球 a、b 用细线相连后，再用细线悬 挂于 O 点，如图所示。用力 F 拉小球 b，使两个小球都处于静 止状态，且细线 OA 与竖直方向的夹角保持θ ＝30°，则 F 的最 小值为( B ) 3 3 1 A. mg B．mg C. mg D. mg 3 2 2
受力分析与物体的平衡
A.分析物体的受力情况一、基本知识1．力的概念定义：力是物体之间的相互作用。
作用的相互性：有作用力必有反作用力。
力的物质性：力不能脱离施力物体和受力物体而单独存在。
2．力的种类力通常可以用两种不同的方法来分类：一种是根据力的性质来分类，如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等等；另一种是根据力的效果来分类，如拉力、压力、支持力、动力、阻力等等．力的这两种划分标准是互相交叉的，即效果不同的力，性质可以相同；性质不同的力，效果可以相同．二、受力分析基本步骤.受力分析是指分析物体实际所受力的情况，在对物体进行受力分析时要注意防止“漏力”和“添力”现象,按一定的步骤和顺序进行受力分析是防止“漏力”的最有效的措施.1．明确研究对象在进行受力分析时，要注意整体法和隔离法的灵活运用。
研究对象确定以后，只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力，而不分析研究对象施予外界的力。
2．按顺序找出所有的力先场力（重力、电场力、磁场力），后接触力；接触力中必须先弹力，后摩擦力（只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力）。
3．需要合成或分解时，必须画出相应的平行四边形（或三角形）在解同一个问题时，分析了合力就不能再分析分力；分析了分力就不能再分析合力，千万不可重复。
三、实例分析1.分析满足下列条件的各个物体所受的力，并指出各个力的施力物体.（3）静止的小球2.对下列各种情况下的物体A进行受力分析（1）沿水平草地滚动的足球（2）在力F作用下静止水平面上的物体（2）沿斜面上滑的物体A（接触面光滑）（1）沿斜面下滚的小球，接触面不光滑.（3）在力F作用下静止在光滑斜面上的物体3. 对下列各种情况下的物体A 进行受力分析，在下列情况下接触面均不光滑.4.对下列各种情况下的A 进行受力分析（各接触面均不光滑）5．如图所示，质量为M 的斜面体放在粗糙的水平地面上，质量为m 的木块静止在斜面体上，M 也保持静止，求地面对M 的支持力与摩擦力各为多大？6．如图4-65所示，物体A 、B 叠放在水平桌面上，接触面之间的摩擦力都是压力的0.4倍，两物体的重力都是50N ，B 的左端用水平细线拉住，细线的另一端固定于墙上，现用水平力F 将物体A 从B 的下方匀速拉出，求水平拉力F 的大小。
3 受力分析 物体的平衡
§3受力分析物体的平衡一、物体的受力分析1步骤(1).明确研究对象研究对象可以是某一个物体，也可以是若干个相互作用物体（整体）。
在解决比较复杂的问题时，灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。
研究对象确定后，只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力（既研究对象所受的外力），而不分析研究对象施予外界的力。
(2).隔离研究对象(3).按顺序画力一般应先分析场力（重力、电场力、磁场力等）。
再分析弹力。
最后再分析摩擦力。
2方法(1)整体法和隔离法在受力分析时，若不能确定某未知力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．【例1】图1如图1所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F的作用下，A、B保持静止．物体A的受力个数为()D．5A．2 B．3 C．4[针对训练](2010·安徽·19)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图2所示．若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P的受力个数为()A．3 B．4 C．5 D．6【例2】用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图所示，今对小球a持续施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力，最后达到平衡，则表示平衡状态的图可能是下图中的( )[针对训练] 有一个直角支架AOB ，AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑。
AO 上套有小环P ，OB 上套有小环Q ，两环质量均为m ，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如右图所示）。
现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力F N 和摩擦力f 的变化情况是（ ）A.F N 不变，f 变大B.F N 不变，f 变小C.F N 变大，f 变大D.F N 变大，f 变小二、 物体的平衡思考：物体的速度为零和物体处于静止状态是一回事吗？2．平衡条件的推论 （1）．二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小________、方向________，为一对____________． （2）．三力平衡如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的________一定与第三个力大小________、方向________． （3）．多力平衡如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的________大小________、方向________．3处理共点力平衡问题常用的方法 （1）三角形法：物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必与第三个力等大反向．可利用力的平行四边形定则，画出矢量三角形，然后利用三角函数、勾股定理、相似三角形等数学知识求解．如果共点的三个力平衡，且三个力构成直角三角形，则可根据三角形的边角关系，利用三角函数或勾股定理求解．图3【例3】 (2009·山东理综·16)如图3所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心．一质量为m 的小滑块，在水平力F 的作用下静止于P 点．设滑块所受支持力为F N ，OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是( )A ．F ＝mgtan θ B ．F ＝mg tan θaPC ．F N ＝mgtan θD ．F N ＝mg tan θ图4[针对训练] (2009·浙江理综·14)如图4所示，质量为m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为( ) A .32mg 和12mg B .12mg 和32mg C .12mg 和12μmg D .32mg 和32μmg②动态三角形“动态平衡”是指平衡问题中的一个力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡，这是力的平衡问题中的一类难题．解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”．图5 图6【例4】 如图5所示，两根等长的绳子AB 和BC 吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB 与水平方向的夹角不变，将绳子BC 逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC 的拉力变化情况是( ) A ．增大 B ．先减小，后增大C ．减小D ．先增大，后减小 [针对训练] 如图6，一小球放置在木板与竖直墙面之间。
受力分析共点力平衡
受力分析共点力平衡在物理学中，受力分析是研究物体静止或平衡的重要方法之一、在受力分析中，共点力平衡是研究多个力作用于同一点上的情况，即这些力合成为零。
本文将详细介绍共点力平衡的概念、原理和一些典型应用。
共点力平衡是指作用于同一点的力合成为零，即这些力的合力为零。
当一个物体处于静止或平衡状态时，所有作用于该物体的力都合成为零。
对于共点力平衡，可以应用牛顿第一定律来进行分析。
牛顿第一定律也被称为惯性定律，它指出：如果一个物体处于静止或匀速直线运动状态，那么该物体所受的合力为零。
这意味着，当一个物体处于静止或平衡状态时，其所受的合力为零。
在共点力平衡的分析中，首先需要绘制该力的示意图，并标出力的方向和大小。
然后，可以利用所学到的平衡方程来解算合力为零的未知物体。
平衡方程可以根据具体情况进行调整，常用的平衡方程有：水平向合力为零、竖直向合力为零和力矩平衡。
通过平衡方程，可以计算出未知物体的质量、力的大小或角度等信息。
下面通过一个实例来说明共点力平衡的应用。
假设有一根细而坚韧的绳子，在绳子的一端悬挂一个质量为m的物体，另一端系有一个带有刻度的弹簧秤。
当物体悬挂着静止时，可以通过共点力平衡来计算物体的质量。
假设物体所受重力为G，弹簧秤所示的拉力为T，重力和拉力合成为零。
所以可以得到以下平衡方程：G+T=0。
根据牛顿第二定律，重力G可以表示为G = mg，其中m是物体的质量，g是重力加速度。
又根据弹簧秤所示的拉力可以表示为T = kx，其中k是弹簧的弹性系数，x是弹簧的伸长量。
代入以上方程，可以得到mg + kx = 0。
由此可以解算出物体的质量m = -kx/g。
在这个例子中，共点力平衡的分析帮助我们计算出物体的质量。
这种方法在实际生活中有广泛的应用，比如重量衡量、桥梁建设、物体悬挂等。
总结起来，共点力平衡是研究物体静止或平衡状态的重要方法之一、通过分析作用在同一点上的力，可以应用平衡方程解算出未知物体的质量、力的大小或角度等信息。
工程力学中的受力分析和力的平衡
工程力学中的受力分析和力的平衡在我们生活的这个世界里，力无处不在。
从我们行走时与地面的相互作用，到建筑物矗立在大地上抵御风雨，再到飞机翱翔在蓝天中，都离不开力的作用。
而工程力学，作为一门研究物体受力和运动的科学，其中的受力分析和力的平衡是非常关键的内容。
让我们先来理解一下什么是受力分析。
简单来说，受力分析就是确定一个物体在特定情况下所受到的各种力。
想象一下，一个放在斜面上的物体，它可能会受到重力、斜面给它的支持力，以及可能存在的摩擦力。
我们要把这些力一个一个找出来，搞清楚它们的大小、方向和作用点，这就是受力分析。
那为什么要进行受力分析呢？这是因为只有知道了物体所受的力，我们才能进一步研究它的运动状态或者结构是否稳定。
比如说，设计一座桥梁的时候，如果不清楚桥梁各个部分所受到的力，就无法保证桥梁的安全性和耐久性。
在进行受力分析时，有一些基本原则和方法。
首先，我们要明确研究对象。
是一个单独的物体，还是由几个物体组成的系统？然后，按照一定的顺序去找出所有作用在研究对象上的力。
通常，我们先考虑重力，因为它总是存在的，方向竖直向下。
接着是接触面给物体的力，比如支持力和摩擦力。
如果有绳子、弹簧之类的连接物，还要考虑它们产生的拉力或弹力。
在确定力的方向时，一定要结合实际情况进行判断。
比如，摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
而支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体。
力的平衡则是受力分析中的一个重要概念。
当一个物体处于静止或者匀速直线运动状态时，我们就说它处于力的平衡状态。
这意味着作用在物体上的所有力的合力为零。
比如说，一个静止在水平地面上的箱子，它受到竖直向下的重力和地面给它竖直向上的支持力，这两个力大小相等、方向相反，合力为零，所以箱子能够保持静止。
再比如，一个在水平面上做匀速直线运动的物体，它受到向前的牵引力和向后的摩擦力，这两个力大小相等，方向相反，合力也为零，所以物体能够保持匀速运动。
受力分析_物体的平衡
答案：5mg
如图所示，物体A靠在竖直墙面上， 在力F作用下，A、B保持静止.物体B的 受力个数为（ ） A．2 B．3 C．4 D．5
• 如图所示，质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙 和水平面问，处于静止状态.m与M相接触边与竖直方向的夹角为 α若不计一切摩擦，求： • （1）水平面对正方体M的弹力大小； • （2）墙面对正方体m的弹力大小.
推论(1)：若物体受多个力作用而平衡，则其 中任意一个力与其余力的合力 一定大小相等， 方向相反，且作用在同一直线上 .
推论(2)：若一个物体受三个力而平衡，则三 个力中任意两个力的合力必与第三个力 大小相 等，方向相反，且作用在同一直线上 .若这三个 力是非平行力，则三个力一定是 共点力 (三力 交汇原理)．如果将这三个力的矢量平移，则一定 可以得到一个首尾相接的 封闭三角形 .
二、运用正交分解法解决物体的平衡问题的主 要依据是什么？
解答：若物体处于平衡状态，则所受合外力 为零，在两个相互垂直的方向上将所有力分解后， 在两个方向上分别合成，在这两个方向上的合力 都为零，从而获得两个独立的方程．正交分解法 的优点是避免了多个成特殊角度的力的矢量合成， 分解后，只要处理一条直线上的力的合成问题．
整体法与隔离法在平衡问题中的应用
• 例3：如图235所示，在墙角外的水平地面上，静止放一质量为 4m、倾角为37°的三角形木块，在木块斜面与竖直墙壁间静止放 有一质量为m的光滑的小球，则木块对地面压力的大小为 ________，地面对木块的静摩擦力大小为________．
解析：对m有：FN 2 cos ＝mg FN 2 sin ＝FN 1 得：FN 1＝mg tan 4mg mg FN 对整体有： FN 1 Ff 1 FN 5mg 得： 3 Ff 1 mg tan mg 4
受力分析共点力平衡
A．3 C．5
B．4 D．6
考点二：共点力作用下物体的动态平衡
1、图解法（矢量三角形): 适合解决三力的动态平衡问题 受力特点：三个力中一个恒力，一个方向不变的力，另一个力方向变化
例1：如右图，重为G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针 缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力大小F1、F2的变化情 况正确的是
例1、如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若 保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运 动．物块与桌面间的动摩擦因数为（ ）
A． 2 - 3
B． 3
6
3
C. 3
D.
3 2
600 F
变式：
如图所示，质量为m的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上， 弹簧的上端固定于环的最高点A，小球静止时处于圆环的B点，此时 ∠AOB=60°，弹簧伸长量为L．现用该弹簧沿水平方向拉住质量为2m的物 体，系统静止时弹簧伸长量也为L．则此时物体所受的摩擦力（ ） A．等于零 B．大小为0.5mg，方向沿水平面向右 C．大小为mg，方向沿水平面向左 D．大小为2mg，方向沿水平面向右 收起
A．Ff和FN都增大 C．Ff增大，FN减小
B．Ff和FN都减小 D．Ff减小，FN增大
课堂小结： 一、共点力作用下物体的静态平衡
1.单个物体的平衡 合成法 正交分解法
2.多个物体的平衡 ：整体隔离法
二、共点力作用下物体的动态平衡 1、图解法
2、相似三角形法
3、解析法
A．FN先减小，后增大 C．F先减小，后增大
B．FN始终不变 D．F逐渐不变
3、解析法： 适合解决多力动态平衡的问题
力的平衡与受力分析
力的平衡与受力分析力的平衡是物理学中一个重要的概念，它涉及到物体在力的作用下保持静止或者匀速直线运动的状态。
受力分析是力的平衡的基础，它能够帮助我们理解物体所受到的各种力以及它们如何相互作用。
一、受力的概念在力的平衡和受力分析之前，我们需要先了解力的概念。
力是物体之间相互作用的结果，它可以改变物体的形状、大小和速度。
力的作用可以分为接触力和非接触力两种形式。
接触力是指物体之间直接接触时产生的力，如摩擦力、弹力等；非接触力是指物体之间不直接接触而产生的力，如重力、电磁力等。
二、力的平衡力的平衡是指物体所受到的各个力相互抵消，从而保持物体静止或者匀速直线运动的状态。
根据牛顿第一定律，力的平衡可以分为两种情况：静止力的平衡和匀速直线运动力的平衡。
1. 静止力的平衡静止力的平衡是指物体处于静止状态时所受到的各个力相互抵消。
在静止力的平衡条件下，物体的加速度为零，即物体保持静止不动。
要实现静止力的平衡，需要考虑物体所受到的所有力及其方向、大小以及作用点的位置。
2. 匀速直线运动力的平衡匀速直线运动力的平衡是指物体在匀速直线运动时所受到的各个力相互抵消。
在匀速直线运动力的平衡条件下，物体的加速度为零，即物体保持匀速直线运动。
与静止力的平衡不同的是，匀速直线运动力的平衡还需考虑物体的惯性。
三、受力分析受力分析是力的平衡的基础，它能够帮助我们确定物体所受到的各个力以及它们如何相互作用。
受力分析的基本步骤如下：1. 绘制力的示意图根据所给问题，在纸上绘制物体的示意图，标明物体以及与之相互作用的力。
2. 列出所受力的名称和大小通过观察示意图，逐个列出物体所受到的力的名称和大小。
在列出力的大小时，可以用箭头的长度来表示力的大小，箭头所指的方向表示力的方向。
3. 确定力的作用点和作用对象确定力的作用点和作用对象，即力是在哪个位置作用于物体上的，以及力是作用在哪个物体上的。
4. 进行受力平衡的分析根据所给问题，使用受力平衡的条件对物体所受到的力进行平衡分析。
受力分析与物体的平衡
受力分析与物体平衡一．共点力物体同时受几个力的作用，如果这几个力都作用于物体的同一点或者它们的作用线交于同一点，这几个力叫共点力．能简化成质点的物体受到的力可视为共点力。
二、平衡状态物体保持静止．．．．状态（或有固定转轴的物体匀速转动）．．．．．或匀速运动注意：这里的静止需要二个条件，一是物体受到的合外力为零，二是物体的速度为零，仅速度为零时物体不一定处于静止状态，如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻，物体速度为零，但物体不是处于静止状态，因为物体受到的合外力不为零．共点力的平衡：如果物体受到共点力的作用，且处于平衡状态，就叫做共点力的平衡。
共点力的平衡条件：为使物体保持平衡状态，作用在物体上的力必须满足的条件，叫做两种平衡状态：静态平衡v=0;a=0 动态平衡v≠0;a=0①瞬时速度为0时,不一定处于平衡状态. 如:竖直上抛最高点.只有能保持静止状态而加速度也为零才能认为平衡状态.②.物理学中的“缓慢移动”一般可理解为动态平衡。
三、共点力作用下物体的平衡条件（1）物体受到的合外力为零．即F合=0 其正交分解式为F合x=0 ；F合y=0（2）某力与余下其它力的合力平衡（即等值、反向）。
二力平衡：这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，并作用于同一物体(要注意与一对作用力与反作用力的区别)。
三力平衡：三个力的作用线(或者反向延长线)必交于一个点,且三个力共面.称为汇交共面性。
其力大小符合组成三解形规律。
三个力平移后构成一个首尾相接、封闭的矢量 形；任意两个力的合力与第三个力等大、反向(即是相互平衡)推论：①非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。
②几个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力（一个力）的合力一定等值反向三力汇交原理：当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时，这三个力必交于一点；说明：①物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时,取出其中的一个力,则这个力必与剩下的（N-1）个力的合力等大反向。
受力分析与物体平衡
受力分析与物体平衡首先，我们来了解一下受力的基本概念。
力是一种物理量，它是物体相互作用的结果。
力可以改变物体的状态，包括速度、方向和形状等。
力的大小通常用牛顿（N）来表示，方向用矢量表示。
当多个力作用在一个物体上时，它们可以产生合力，合力决定物体的运动状态。
受力分析是将力学问题分解为各个力的分析，进而来研究物体的运动状态及其产生的影响。
受力分析的关键是确定力的大小和方向，以及它们相对物体的作用点。
在进行受力分析时，有几个基本的原理需要了解：1.牛顿第一定律（惯性定律）：如果一个物体没有外力作用，或者受到的合力为零，则物体将保持静止状态或恒定速度的匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律：当一个物体受到合力时，它的加速度与该合力成正比，与物体的质量成反比。
这个关系可以用公式 F=ma 来表示，其中 F 代表合力，m 代表物体的质量，a 代表物体的加速度。
3.牛顿第三定律：对于作用在两个物体上的力，如果物体A对物体B 施加力F1，那么物体B对物体A施加的反力F2大小相等，方向相反。
有了这几个原理作为基础，我们可以用受力分析来判断一个物体是否平衡。
物体平衡是指物体在力的作用下，不发生位置的变化。
在平衡状态下，物体的合力为零，合力的方向和大小都是重要的。
如果合力不为零，物体将发生加速度，从而改变位置。
根据牛顿第一定律，如果物体合力为零，物体将保持静止或恒定速度的匀速直线运动。
要判断一个物体是否平衡，我们可以进行以下步骤：1.绘制物体受力示意图：将物体绘制为一个简化的图形，标明所有作用在它上面的力，力的方向和大小。
力可以用箭头表示，箭头指向力的方向，箭头长度标明力的大小。
2.分析力的平衡条件：在受力示意图中，力沿物体的方向分为x轴和y轴的分量。
将所有作用在物体上的力分解为x轴和y轴的分量，然后根据受力平衡条件，计算x轴和y轴方向上的合力。
3.判断合力是否为零：根据受力平衡条件，判断x轴和y轴方向上的合力是否为零。
物体受力分析及平衡
物体受力分析及平衡在我们的日常生活和物理学的研究中，物体的受力分析及平衡是一个至关重要的概念。
无论是简单的物体静止在桌面上，还是复杂的机械系统的运作，都离不开对物体受力情况的准确分析和理解其平衡状态。
首先，让我们来明确一下什么是物体的受力。
力，简单来说，就是能够改变物体运动状态或者使其发生形变的一种作用。
当我们谈论物体的受力时，通常考虑的力包括重力、弹力、摩擦力、拉力、推力等等。
这些力的大小、方向和作用点都会对物体的状态产生影响。
重力，是我们最为熟悉的一种力。
它的大小与物体的质量成正比，方向总是竖直向下。
无论物体在何处，只要存在质量，就会受到重力的作用。
比如一个苹果从树上掉落，就是因为受到了重力的牵引。
弹力则是由于物体发生弹性形变而产生的力。
像弹簧被拉伸或压缩时产生的力就是弹力。
弹力的方向总是与形变的方向相反。
例如，当我们压缩一个弹簧时，弹簧会产生一个向外的弹力试图恢复原状。
摩擦力在很多情况下也起着关键作用。
它分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力存在于物体相对静止但有运动趋势的时候，其大小会随着外力的变化而变化，直到达到最大值。
而动摩擦力则是在物体相对运动时产生的，大小通常较为固定，与接触面的粗糙程度和正压力有关。
比如我们推动一个重物，在开始推动之前，需要克服的是静摩擦力，一旦物体开始运动，就受到动摩擦力的作用。
接下来，我们谈谈如何进行物体的受力分析。
这是一个需要细致和耐心的过程。
第一步，明确研究对象。
我们要清楚地知道我们关注的是哪个物体，将其从周围的环境中“分离”出来。
第二步，画出受力示意图。
按照重力、弹力、摩擦力等的顺序，逐一画出作用在物体上的力。
力的方向要准确，长度可以大致反映力的大小。
第三步，检查是否遗漏了力或者多画了力。
这需要我们对物体所处的环境和可能受到的力有清晰的认识。
以一个放在斜面上静止的物体为例。
它受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，以及沿斜面向上的静摩擦力。
通过这三个力的共同作用，物体保持静止，处于平衡状态。
物体受力平衡的受力分析
力的平衡的注 意事项：分析 受力时要注意 力的方向和大 小，避免出现 错误的分析结
果。
THANK YOU
汇报人：XX
力的合成与分解法
力的合成法：将多 个力合成一个力， 使合力为零，实现 受力平衡。
力的分解法：将一 个力分解为多个力， 使分力互相抵消， 实现受力平衡。
力的平衡条件：物 体所受合力为零， 即加速度为零。
力的平衡方程：根 据力的平衡条件建 立方程，求解未知 量。
牛顿第二定律法
定义：根据牛顿第二定律，物体受力平衡时，加速度为零 分析步骤：先确定研究对象，分析其受力情况，列出牛顿第二定律方程， 解方程求解未知量 适用范围：适用于分析受力的平衡问题，特别是加速度为零的平衡问题
注意事项：在分析受力时，要注意区分平衡力和反作用力，避免出现错误。
物体受力平衡的实例分析
静力学中的受力平衡分析
静力学基本概念：静力学是研究物体在力作用下保持平衡或静止状态的科学。
受力平衡分析方法：通过对物体进行受力分析，找出平衡力的作用点、大小和方向，从 而确定物体的平衡状态。
实例分析：通过具体实例，如桌子上的书、悬挂的吊灯等，分析其受力平衡情况。
机械工程：各种机器和设备的正常运行需要保证受力来自衡，以减少磨损和延长使用寿命。
物理实验：物体受力平衡的原理在物理实验中广泛应用，如测量重力加速度、验证牛顿第 二定律等。
物体受力平衡的注意事项
力的方向判断
判断力的方向时，要明确力的作用点 判断力的方向时，要分析力的作用效果 判断力的方向时，要考虑力的性质 判断力的方向时，要结合物体的运动状态
物体受力平衡时，各个力的大小相等、方向相反。
物体受力平衡是物体运动状态保持不变的必要条件。
受力分析与平衡条件
受力分析与平衡条件在物理学中，受力分析与平衡条件是研究物体受力情况和保持平衡状态的重要概念。
通过分析物体所受的力以及力的平衡条件，我们可以深入理解物体的运动状态和相互作用力的特征。
本文将对受力分析与平衡条件进行深入探讨，并通过相关实例加以说明。
一、受力分析受力分析是指通过分析物体所受的力及其性质来研究力的作用和力之间的相互关系。
在进行受力分析时，我们需要明确以下几个方面：1. 力的分类根据力的性质和作用方式，力可以分为重力、弹力、摩擦力、浮力等。
重力是指物体在重力场中由于地球或其他物体的吸引而受到的力；弹力是指弹性物体伸长或压缩后所产生的力；摩擦力是物体相对运动时由于摩擦而产生的力；浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的力。
2. 力的合成与分解力的合成是指两个或多个力合成为一个力的过程。
力的分解是指一个力被拆分为两个或多个力的过程。
利用力的合成与分解可以有效地分析物体所受的力及其作用方式。
3. 牛顿第三定律牛顿第三定律，也称作用-反作用定律，指出任何两个物体之间的相互作用力都是大小相等、方向相反的一对力。
在受力分析中，牛顿第三定律是一个重要的参考依据，帮助我们确定物体所受的力及其性质。
二、平衡条件在力学中，平衡条件是指物体保持静止或匀速直线运动的条件。
平衡条件包括平衡力的平行四边形法则和力的合成与分解。
1. 平衡力的平行四边形法则平衡力的平行四边形法则是指在物体处于平衡状态时，通过平行四边形法则可以确定作用在物体上的力的合力为零。
具体步骤如下：（1）将力按照大小和方向用箭头表示；（2）将力的起点放在一条直线上；（3）按照力的方向用箭头连续地排列在一起；（4）根据平行四边形法则，通过将首尾相接的两个力的箭头连成一条直线，得到合力的大小和方向。
2. 力的合成与分解力的合成与分解在平衡条件的确定中起着重要的作用。
通过合成多个力为一个力或将一个力分解为多个力，可以帮助我们准确地确定物体所受的力及其性质。
力的平衡(受力分析)
04 受力分析实例解析
简单物体受力分析
静止在水平面上的物体
01
受到重力和支持力，二力平衡。
静止在斜面上的物体
02
受到重力、支持力和静摩擦力，三力平衡。
匀速直线运动的物体
03
受到与运动方向相同的牵引力和与运动方向相反的阻力，二力
平衡。
复杂物体受力分析
01
02
03
叠加体
分析整体和隔离体的受力 情况，利用平衡条件列方 程求解。
三个力矢量和为零，即任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相 反；
三个力不共线，且任意两个力的合力作用线必过第三个力的作用点。
多力平衡条件
01
02
03
04
所有力必须作用在同一个物体 上；
所有力矢量和为零，即任意多 个力的合力为零；
任意三个力不共面，且任意三 个力的合力作用面必过剩余力
的作用点。
以上内容仅供参考，如需更多 信息，建议查阅相关文献或咨
地震力
地震产生的水平向和竖向力对建 筑结构造成威胁，需进行抗震设
计。
桥梁设计与承载能力评估
桥梁自重
桥梁结构需承受自身重量，设计时需考虑材料的强度与稳定性。
车辆荷载
桥梁承受来往车辆的动态荷载，设计需确保在规定荷载下不发生 破坏。
风荷载和流水压力
桥梁受到风力和水流的影响，需考虑其对结构稳定性的影响。
体育运动中的力学原理
弹力问题
弹力的方向
与物体形变的方向相反，指向受 力物体。
弹力的大小
与形变量有关，形变量越大，弹力 越大。
弹力的存在条件
两物体相互接触、发生弹性形变。
连接体问题
整体法
受力分析及平衡问题
受力分析及平衡问题一、思路：明确对象，分析受力，画受力图二、方法——隔离法将研究对象从周围物体中隔离出来，只分析物体受到的力，不分析它给其他物体的力。
三、顺序：1．重力：肯定有。
2．弹力：查周围（与之接触的物体）。
3．摩擦力：一般用假设法分析静摩擦力。
4．其它力说明：对于弹力和摩擦力的分析，必要时要用到力的概念、产生条件、假设法或者根据物体的运动状态来分析。
四、画出下列物体的受力示意图并计算力的大小，计算力的大小要写出详细过程。
(以下计算g均取10N/kg) （一）水平面上的物体：练习1：如图所示，质量为m=2kg的物体处于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为u=0.3。
1．当物体静止时，对物体受力分析并求出弹力大小；2．当物体向右运动时，对物体受力分析并求出弹力和摩擦力的大小；练习2：如图所示，质量为m=3kg的物体,在水平拉力F的作用下处于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为u=0.3。
1．当物体静止时，对物体受力分析并求出弹力、摩擦力和拉力F的大小；2．当物体向右匀速运动时，对物体受力分析并求出弹力、摩擦力和拉力F的大小；3．当物体向左运动时，对物体受力分析并求出弹力和摩擦力的大小；练习3：如图所示，质量为m=3kg的物体,在与水平方向成370角的拉力F的作用下向右匀速运动，物体与地面间的动摩擦因数为u=0.3。
对物体受力分析并求出弹力摩擦力和拉力F的大小。
（sin370=0.6，cos370=0.8）练习4：如图所示，质量为m=3kg的物体,在与水平方向成370角的拉力F的作用下向右匀速运动，物体与地面间的动摩擦因数为u=0.3。
对物体受力分析并求出弹力摩擦力和推力F的大小。
（sin370=0.6，cos370=0.8）练习5：A、B量分别为m=2kg和M=3kg，分别对A、B进行受力分析并求出弹力的大小；练习6：A、B叠放在一起，B用，A、B的质量分别为m=2kg和M=3kg，A与B之间的摩擦因数为u1=0.2，B与地面间的摩擦因数为u2=0.3，A、B相对静止，一起向右匀速运动,分别对A、B进行受力分析并求出弹力、摩擦力和拉力F的大小。
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受力分析共点力的平衡练习2012-9-5
1、如图所示，在水平力作用下，木块A、B保持静止。
若木块 A与B的接触
面是水平的，且 F M 0。
则关于木块 B的受力个数可能是（）
A. 3个或4个
B.3 个或5个
C.4个或5个
D.4 个或6个
2、如图所示，物块A、B叠放在水平桌面上，水平外力F作用在B上，
使A、B 一起沿桌面向右匀速运动。
设A B之间的动摩擦因素为卩1, B
与桌面间的动摩擦因素为卩2,则下列情况可能的是（）
①卩1=0 ,卩2 = 0 ②卩1工0，卩2工0
③卩1 M 0,卩2 =0 ④卩1=0，卩2工0
A .①②
B .①③
C .②④
D .③④
F垂直天花板
3、如图所示，倾斜天花板平面与竖直方向夹角为B,推力平面作用
在木块上，使其处于静止状态，则（）
A木块一定受三个力作用
B天花板对木块的弹力 N > F
C木块受的静摩擦力等于mg cos二
D术块受的静摩擦力等于mg / cos y
4、如图所示，A、B是带有等量的同种电荷的两小球，它们的质量都是m它
们的悬线长度是 L,悬线上端都固定在同一点 O, B球悬线竖直且被固定， A球在力的作用下，偏离 B球x的地方静止平衡，此时 A受到绳的拉力为 T,现在
1
保持其他条件不变，用改变 A球质量的方法，使 A球在距B为丄x处平衡，则
2
A球受到的绳的拉力为原来的（）
A. T B . 2T C . 4T D . 8T
5、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑。
一根轻质
杆的两端固定有两个小球，质量分别是m、rn,当它们静止时，m、m与球心的连
线跟水平面
分别成60°, 30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是
A. 1: 2 B . 31
C. 1: 3 D . .3 : 2
6、物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示。
则传送带转动后（）
10、固定在水平面上的光滑半球半径为
R,球心O 的正上方C 处固定一个小定
滑轮，细绳一端拴一小球置于半 球面上的A 点,另一端绕过定滑轮，如 图5所 示.现将小球缓慢地从 A 点拉向B 点,则此过程中小球对半 球的压力大小FN 、
细绳的拉力大小 FT 的变化情况是
() A.FN 不变,FT 不变 B.FN 不变,FT 变大 C.FN 不变,FT 变小
D.FN
变大,FT 变小
在水平向右的推力 F 的作用下，恰好能向右匀速运动。
若保持两木棍在同一水平面内，但将它 们间的距离稍微增大一些后固定.将该圆柱形工件 P 架在两木棍之间，用同样的水平推力
F 向
右推该工件，则下列说法中正确的是( )
A. 该工件仍可能向右匀速运动
B. 该工件P 可能向右加速运动
11、两根直木棍 AB 和CD 相互平行,
固定在同一个水平面上一个圆柱形工件
P 架在两木棍之间,
A . M 将减速下滑
B . M 仍匀速下滑
C. M 受到的摩擦力变小
D. M 受到的摩擦力变大
7、如图所示，修建铁路、公路的路堤和路堑时，允许的边坡倾角最
大值叫做“自然休止角”，如果边坡倾角超过自然休止角a 会导致路基不稳定，关于自然休止角
a 与土壤颗粒之间的动摩擦因数卩的关系式正确的是(
A . cot a = a B. tan a = a C . COS a = a
)
D. sin a = a
8有一直角支架 AOB,AC 水平 放置，表面粗糙；OB 竖直向下，表面光滑.AO 上套有小环P,OB 上套 有小环Q,两环质量均为 m.两环间由一根质量可忽略且不可伸长的细
绳相连， 图3并在某一位置平衡，如图3 小段距离，两环再次达到平衡，将移动后的平衡状 比较， ()
A.FN AO 杆对P 环的支持力
FN 和细 不变,FT 变大
变大,FT 变大 C.FN 如图4,细绳AO 圆
弧向 C 点 )
9、
沿 ( 不变,FT 变小
变大,FT 变小 BO 等长且共同悬一物，A 点 缓慢移 B.FN
D.FN 动过程中， A.不断变大 C.先变大再变小
B. D.
不断变小 先变小再变大
路面
C. AB棍受到的摩擦力一定大于F/2
D. AB棍受到的摩擦力一定等于F/2
12、如图2所示，一质量为 M倾角为B的斜面体放在水平地面上，质量为m的小木块（可视
为质点）放在斜面上，现一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在止状态，下列说法中正确的是（）
A •小木块受到斜面的最大摩擦力为F（mgsi
n二）彳
B .小木块受到斜面的最大摩擦力为F+mgsin 71
C .斜面体受到地面的最大摩擦力为 F
D.斜面体受到地面的最大摩擦力为Fcos^
13、如图所示，质量为 m的长方体物体放在水平放置的钢板C上，物体与钢板间的动摩擦因数
为□，由于光滑导槽 A、B的控制，该物体只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度v向右运动, 同时用力F沿导槽方向拉动物体使其以速度V i（V i的方向与v的方向垂直）
沿槽运动，则F的大小（）
A.等于」mg B .大于J mg C .小于J mg D .不能确定
14、在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图6所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木构
成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。
在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（）.,
A减少每次运送瓦的块数
B. 增多每次运送瓦的块数
C. 减小两杆之间的距离嗨显 7
D. 增大两杆之间的距离
15、如图示，物体 B叠放在物体 A上，A B的质量均为 m,且上下表面均与斜面平行，它们以共同的速度沿倾角为B的固定斜面C匀速下滑。
则：（）
A A B间没有摩擦力
B 、A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下
C A与B间的动摩擦因数一定为口 =tan 0
D A与斜面间的动摩擦因数一定为卩=tan 0
16、水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数
为」（0 ：：：」「：：1）。
现对木箱施加一拉力F,使木箱做
匀速直
的平面内绕小木块旋转一周的过程中, 斜面体和木块始终保持静
线运动。
设F的方向与水平面夹角为二，如图，在二从0 逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则
A.F先减小后增大
B.F 一直增大
C.F的功率减小
D.F 的功率不变
3欢迎下载
17、如图所示，斜劈A 静止放置在水平地面上。
质量为m 的物体B 在外力F i 和F 2的共同作用下 沿斜劈表面向下运动。
当 F i 方向水平向右，F 2方向沿斜劈的表面向下时斜劈受到地面的摩擦力
方向向左。
则下列说法中正确的是（
）
A. 若同时撤去F i 和F 2,物体B 的加速度方向一定沿斜面向下
B. 若只撤去F i ，在物体B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力方向可能 向右
i8、如图iO 所示，完全相同的 A 、B 两物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数均为 0.2，每个物体重 G= iON,设两物体与水平面间的最大静摩擦力均为 2.5N 。
若对A 施加一个由
则A 所受的摩擦力Fi 随推力F 变化的情况请在图中作出
图10
i9、如图所示,矩形斜面
ABCD ，倾角日=37° ,AD=BC= 2 m ,AB=DC=i.5 m,有一小立方体
铁块P （可当作质点）质量为2 kg,能够静止在斜面上，现对小铁块P 施加一个向右的平行于 AB 的 拉力T,小铁块恰好沿对角线 AC 匀速下滑，求：
⑶要使小铁块沿AB 方向匀速滑动，应在平行于斜面的平面内对铁块 P 施加的拉力F 的大小和方
向.（其中方向可用力与 AB 方向的夹角的正切值表示
）
C.若只撤去 F 2,在物体B 仍向下运动的过程中, A 所受地面摩擦力方向可能向右
D.若只撤去 F 2,在物体B 仍向下运动的过程中,
A 所受地面摩擦力的方向不变
零均匀增大到6N 的水平推力F
,
小铁块P 与斜面间的动摩擦因数
F i
⑴拉力T 的大小；⑵
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