物体的平衡相关知识点讲解总结
物体平衡知识点
物体平衡知识点1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因。
力是矢量。
2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的。
[注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力。
但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力(2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g(3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上。
3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的。
(2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变。
(3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体。
在点面接触的情况下,垂直于面;在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面。
①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等。
②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆。
(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解。
弹簧弹力可由胡克定律来求解。
★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx。
k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m。
4.摩擦力(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可。
(2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反。
(3)判断静摩擦力方向的方法:①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同。
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的概念物体处于静止或匀速直线运动的状态,我们就说物体处于平衡状态。
这意味着物体所受的合力为零。
例如,一个放在水平桌面上静止不动的书,或者在平直公路上匀速行驶的汽车,它们都处于平衡状态。
二、共点力作用下物体平衡的条件在共点力作用下,物体平衡的条件是合力为零。
这可以用两种方式来表达:1、从力的合成角度来看,如果物体受到多个力的作用,那么这些力可以合成一个合力。
当合力为零时,物体平衡。
2、从力的分解角度来看,如果将物体所受的力分解到相互垂直的两个方向上(通常是水平方向和竖直方向),那么在这两个方向上的合力也都必须为零。
比如,一个悬挂着的物体,受到重力和绳子的拉力。
重力竖直向下,拉力沿绳子方向向上,这两个力大小相等、方向相反,合力为零,物体处于平衡状态。
三、平衡种类1、静态平衡物体在一段时间内保持静止不动的状态。
例如,一个放在地面上的箱子,没有受到外力推动或拉动,始终保持静止,这就是静态平衡。
2、动态平衡物体在运动过程中,速度保持不变(匀速直线运动),或者其加速度为零。
比如,一辆在高速公路上以恒定速度行驶的汽车,就处于动态平衡。
四、解决物体平衡问题的方法1、受力分析这是解决物体平衡问题的关键步骤。
要按照一定的顺序(比如先重力、再弹力、然后摩擦力等)分析物体受到的所有力,并画出受力示意图。
比如,对于一个放在斜面上的物体,我们要分析它受到的重力(竖直向下)、斜面的支持力(垂直斜面向上)、可能存在的摩擦力(沿斜面方向)。
2、建立坐标系通常选择相互垂直的两个方向作为坐标轴,如水平方向和竖直方向,或者沿着斜面方向和垂直斜面方向。
3、列平衡方程根据所选的坐标系,将各个力分别投影到坐标轴上,然后根据合力为零列出方程。
假设一个物体在水平方向受到两个力 F1 和 F2 的作用,在竖直方向受到 F3 和 F4 的作用,如果物体处于平衡状态,那么可以列出方程:F1 F2 = 0(水平方向合力为零),F3 F4 = 0(竖直方向合力为零)。
高中物理物体的平衡的知识点
高中物理物体的平衡的知识点高中物理物体的平衡的知识点1、平衡状态:物体受到几个力的作用,仍保持静止状态,或匀速直线运动状态,或绕固定的转轴匀速转动状态,这时我们说物体处于平衡状态,简称平衡。
在力学中,平衡有两种情况,一种是在共点力作用下物体的平衡;另一种是在几个力矩作用下物体的平衡(既转动平衡)。
2、要区分平衡状态、平衡条件、平衡位置几个概念。
平衡状态指的是物体的运动状态,即静止匀速直线运动或匀速转动状态;而平衡条件是指要使物体保持平衡状态时作用在物体上的力和力矩要满足的条件。
至于平衡位置这个概念是指往复运动的物体,当该物体静止不动的位置或物回复力为零的位置。
它是研究物体振动规律时的重要概念,简谐振动的物体在平衡位置时其合力不一定零,所以也不一定是平衡状态。
例如单摆振动到平衡位置时后合力是指向圆心的。
3、共点力的平衡⑴共点力:物体同时受几个共面力的作用,如果这几个力都作用在物体的同一点,或这几个力的作用线都相交于同一点,这几个力就叫做共点力。
⑵共点力作用下物体的平衡条件是物体所受的合外力为零。
⑶三力平衡原理:物体在三个力作用下,处于平衡状态,如果三力不平行,它们的作用线必交于一点,例如图1所示,不均匀细杆AB 长1米,用两根细绳悬挂起来,当AB在水平方向平衡时,二绳与AB 夹角分别为30°和60°,求AB重心位置?根据三力平衡原理,杆受三力平衡,TA、TB、G必交于点O只要过O作AB垂线,它与AB交点C 就是AB杆的重心。
由三角函数关系可知重心C到A距离为0.25米。
⑷具体问题的处理①二力平衡问题,一个物体只受两个力而平衡,这两个力必然大小相等,方向相反,作用在一条直线上,这也就是平常所说的平衡力。
平衡力的这些特点就成为了解决力的平衡问题的基础,其他平衡问题最终要转化为这个基础问题。
②三力平衡问题:往往先把两个加合成,这个合力与第三个力就转化成了二力平衡问题,即三力平衡中任意两个力的合力与第三个力的大小相等,方各相反,作用在一条直线上。
高一物理物体的平衡知识点
高一物理物体的平衡知识点高一物理:物体的平衡知识点物体的平衡是物理学中一个重要的概念,它涉及到力的平衡和力矩的平衡两个方面。
在高一物理学习中,我们需要了解物体的平衡相关的知识点,以便能够正确理解和解决与平衡有关的问题。
下面将对物体的平衡知识点进行详细讲解。
一、力的平衡力的平衡指的是作用在物体上的所有力之和等于零。
当物体处于力的平衡状态时,它将保持静止或者运动的速度不变。
在力的平衡中,我们需要了解以下几个重要的知识点:1. 合力与分解力:合力是作用在物体上的所有力的合力,可以通过合成法则进行计算。
分解力是把合力分解为若干个等效的力的过程,可以通过分解法则进行计算。
2. 力的大小和方向:力是一个矢量量,除了要考虑力的大小,还需考虑力的方向。
力的平衡要求作用在物体上的所有力的合力为零,这意味着力的大小和方向要满足特定的条件。
3. 斜面力的平衡:斜面力的平衡是力的平衡的一种特殊情况。
当物体放置在斜面上时,作用在物体上的力可以分解为垂直于斜面的力和平行于斜面的力,力的平衡要求这两个方向上的力之和等于零。
二、力矩的平衡力矩的平衡是指作用在物体上的力矩之和等于零。
当物体处于力矩平衡状态时,它将保持静止或者维持恒定的角速度。
在力矩的平衡中,我们需要了解以下几个重要的知识点:1. 力矩的定义与计算:力矩是力关于某一点产生的转动效应。
力矩的计算公式为力乘以力臂的长度,力臂是力与转轴之间的垂直距离。
2. 平衡条件:力矩平衡要求力矩的和为零,即要满足力矩的平衡条件。
对于一个物体,力矩的平衡条件可以描述为:顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和。
3. 杠杆原理:杠杆原理是力矩平衡的重要原理之一。
它指出,在平衡条件下,两个力矩之间的比例等于它们所施加的力的比例,即力矩相等。
三、重心和稳定性重心是指物体的质心位置,它是物体各部分质量均匀分布时的平衡点。
一个物体处于平衡状态时,它的重心必须处于支撑它的支点上。
稳定性是指物体处于平衡状态时对于微小扰动的抵抗程度。
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的基本概念1、平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态,就叫做平衡状态。
这是物体所受合外力为零的一种表现。
2、共点力如果几个力作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点,这样的一组力就叫做共点力。
3、平衡力物体在几个力的作用下处于平衡状态,这几个力就叫做平衡力。
平衡力的合力为零。
二、物体平衡的条件1、合外力为零物体所受的合外力为零是物体处于平衡状态的根本条件。
即∑F = 0。
2、合力矩为零对于有固定转动轴的物体,要保持平衡,其合力矩必须为零。
三、常见的平衡力类型1、二力平衡如果物体在两个力的作用下处于平衡状态,那么这两个力必定大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。
例如,放在水平桌面上的一本书,所受的重力和桌面对它的支持力就是一对平衡力。
2、三力平衡当物体在三个力的作用下平衡时,任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。
比如,一个悬挂着的灯笼,受到重力、绳子的拉力和水平风力的作用,当灯笼静止时,这三个力就处于平衡状态。
3、多力平衡如果物体受到多个力的作用而处于平衡状态,可以将这些力进行合成和分解,最终得到合力为零的结果。
四、受力分析1、确定研究对象根据问题的需要,选择一个合适的物体或系统作为研究对象。
2、按顺序分析力一般按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序进行分析。
(1)重力:任何物体都受到重力的作用,方向竖直向下。
(2)弹力:包括压力、支持力、拉力等,弹力的方向总是与接触面垂直。
(3)摩擦力:当物体有相对运动或相对运动趋势时,就会受到摩擦力。
摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反。
3、画出受力示意图将研究对象所受的力用有向线段表示出来,清晰地展示出各个力的作用点、方向和大小。
五、解决物体平衡问题的方法1、力的合成与分解法当物体受到三个或三个以下的力作用时,可以将其中的两个力合成,然后与第三个力比较大小和方向,从而判断物体是否平衡。
平衡问题知识点总结
平衡问题知识点总结1. 平衡力学基础在物理学中,平衡是指一个物体处于静止的状态或者匀速直线运动状态的状态。
平衡力学是研究物体静止或匀速直线运动状态的力学。
在平衡力学中,力是引起物体运动的原因,而平衡是力和力之间的关系。
平衡力学基础包括牛顿三定律、受力分析和平衡条件。
1.1 牛顿三定律牛顿三定律是力学的基本定律,是研究物体的运动状态、引力和力的相互作用的理论基础。
牛顿三定律包括:- 第一定律:一个物体如果不受外力作用,将保持匀速直线运动状态或者静止状态。
- 第二定律:物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比,且方向与力方向一致。
- 第三定律:任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
牛顿三定律是平衡力学的基础,研究其中的平衡问题,需要用牛顿三定律分析物体的受力情况,判断其平衡状态。
1.2 受力分析受力分析是指通过对物体受力的分析,确定物体的力的大小、方向和作用点等,并且计算物体所受力的合力和合力矩,从而确定物体的平衡状态。
常见的受力有重力、弹力、摩擦力、支持力等,需要通过受力分析确定各个力的作用效果。
1.3 平衡条件平衡条件是指物体处于静止状态或者匀速直线运动状态时,所需要满足的条件。
平衡条件包括平衡力和平衡力矩的条件。
平衡力是指作用在物体上的力的合力为零,平衡力矩是指物体所受合力矩为零。
2. 静力学平衡静力学平衡是指物体在静止状态时,所需要满足的平衡条件。
静力学平衡包括平衡力和平衡力矩的条件。
2.1 平衡力的条件物体在静止状态时,所受外力的合力需要为零,即$\sum \vec{F}=\vec{0}$。
要求物体在各个方向上的受力平衡,才能维持物体的静止状态。
2.2 平衡力矩的条件物体在静止状态时,所受外力的合力矩需要为零,即$\sum \vec{M}=\vec{0}$。
要求物体在各个转动轴上的受力矩平衡,才能维持物体的静止状态。
3. 动力学平衡动力学平衡是指物体在匀速直线运动状态时,所需要满足的平衡条件。
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的基本概念物体的平衡是指物体处于静止状态或者匀速直线运动状态。
在这两种状态下,物体所受到的合外力为零。
静止状态很好理解,就是物体在空间中的位置不发生改变。
而匀速直线运动状态,则是指物体沿着直线以恒定的速度运动,速度的大小和方向都不发生变化。
二、物体平衡的条件物体平衡的条件是合外力为零,同时合外力矩也为零。
从力的角度来看,合外力为零意味着物体在各个方向上所受到的力相互抵消。
例如,一个放在水平桌面上的物体,受到竖直向下的重力和竖直向上的桌面支持力,这两个力大小相等、方向相反,合力为零,物体保持静止。
从力矩的角度来看,合外力矩为零表示物体所受到的力对于某一点的力矩之和为零。
力矩是力与力臂的乘积,力臂是从转动点到力的作用线的垂直距离。
如果物体受到的力矩不平衡,就会发生转动。
三、共点力作用下物体的平衡共点力是指作用在物体上的力,它们的作用线或者延长线相交于一点。
在共点力作用下,物体平衡的条件可以简化为合力为零。
例如,一个悬挂着的物体,受到竖直向下的重力和沿绳子方向向上的拉力,这两个力是共点力,当它们大小相等、方向相反时,物体就能保持静止。
对于多个共点力的平衡问题,可以通过建立直角坐标系,将力分解到坐标轴上,然后根据合力在各个坐标轴上的分量都为零来求解。
四、有固定转动轴物体的平衡有固定转动轴的物体平衡时,合力矩为零。
比如,一扇门绕着门轴转动,当作用在门上的力产生的力矩之和为零时,门就能够保持静止或者匀速转动。
在分析有固定转动轴物体的平衡问题时,需要先确定转动轴的位置,然后计算各个力对于转动轴的力矩,根据合力矩为零来求解未知量。
五、平衡的稳定性物体的平衡状态可能是稳定的、不稳定的或者随遇平衡的。
稳定平衡是指当物体受到微小扰动偏离平衡位置后,能够自动回到原来的平衡位置。
例如,一个放在碗底的小球,稍微推动它,它会自动回到碗底的位置。
不稳定平衡则是当物体受到微小扰动偏离平衡位置后,会继续远离平衡位置。
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的基本概念物体的平衡,简单来说,就是指物体在力的作用下保持静止或者匀速直线运动的状态。
这是力学中一个非常基础但又极其重要的概念。
当一个物体处于平衡状态时,它所受到的合外力为零。
这意味着作用在物体上的各个力相互抵消,合力的大小等于零,合力的方向也不存在。
二、共点力作用下物体的平衡条件共点力,就是作用在物体上的力的作用线或者延长线相交于一点。
在共点力的作用下,物体平衡的条件是合力为零。
具体来说,如果一个物体受到多个共点力的作用,比如力F1、F2、F3……那么这些力在x 轴和y 轴方向上的分力之和都应该分别等于零。
可以用数学式子表示为:∑Fx = 0 和∑Fy = 0 。
例如,一个放在水平地面上的物体,受到竖直向下的重力 G、地面对它竖直向上的支持力 N 和水平方向的拉力 F。
在水平方向,因为物体没有发生水平方向的运动,所以拉力 F 和水平方向可能存在的摩擦力 f 大小相等、方向相反,即 F f = 0 ;在竖直方向,重力 G 和支持力 N 大小相等、方向相反,即 G N = 0 。
三、平衡种类1、静态平衡物体在受到力的作用后,保持静止不动的状态称为静态平衡。
比如一个放在桌子上的书,它处于静态平衡。
2、动态平衡物体在运动过程中,速度保持不变(即匀速直线运动)的状态称为动态平衡。
例如,一辆在平直公路上匀速行驶的汽车,就处于动态平衡。
四、求解物体平衡问题的方法1、受力分析这是解决物体平衡问题的关键步骤。
要按照一定的顺序(比如先重力、再弹力、然后摩擦力等)分析物体受到的所有力,并画出受力示意图。
2、建立坐标系根据物体的受力情况,合理地建立直角坐标系,通常选择让尽可能多的力落在坐标轴上,这样可以简化计算。
3、列方程求解根据共点力平衡条件,在建立的坐标系中分别列出 x 轴和 y 轴方向上的力的平衡方程,然后求解未知力。
五、常见的平衡问题类型1、单个物体的平衡问题比如一个悬挂着的吊灯,分析它所受到的拉力、重力等力的关系,来确定绳子的张力。
高中物理知识点 物体平衡的稳定性
物体平衡的稳定性
1.物体平衡的稳定性
【知识点的认识】
1.平衡的种类:
(1)稳定平衡:
处于平衡状态的物体,当受到外界的扰动而偏离平衡位置时,如果外力或外力矩促使物体回到原平衡位置,这样的平衡叫稳定平衡,处于稳定平衡的物体,偏离平衡位置时,重心一般是升高的.
(2)不稳定平衡:
处于平衡状态的物体,当受到外界的扰动而偏离平衡位置时,如果外力或外力矩促使物体偏离原来的平衡位置,这样的平衡叫不稳定平衡,处于不稳定平衡的物体,偏离平衡位置时,重心一般是降低的.
(3)随遇平衡:
处于平衡状态的物体,当受到外界扰动而偏离平衡位置时,物体受到的合外力或合力矩没有变化,这样的平衡叫随遇平衡,处于随遇平衡的物体,偏离平衡位置后,重心高度不变.
在平动方面,物体不同方面上可以处于不同的平衡状态,在转动方面,对不同方向的转轴可以处于不同的平衡状态.
例如,一个位于光滑水平面上的直管底部的质点,受到平行于管轴方向的扰动时,处于随遇平衡状态;受到与轴垂直方向的扰动时,处于稳定平衡状态,一细棒,当它直立于水平桌面时,是不稳定平衡,当它平放在水平桌面时,是随遇平衡.
2.稳度
物体稳定的程度叫稳度,一般说来,使一个物体的平衡遭到破坏所需的能量越多,这个平衡的稳度就越高.
稳度与重心的高度及支面的大小有关,重心越低,支面越大,稳度越大.
3.生活中的实际应用
稳定平衡:三脚架;
不稳定平衡:地动仪;
随遇平衡:电动转轴.
【解题方法点拨】
这部分知识以了解为主,需要理解处平衡的分类,学会识别生活中的应用,高考一般考查的几率不大.。
物理必修一力的平衡知识点
物理必修一力的平衡知识点物理必修一力的平衡知识点1、物体的平衡:物体的平衡有两种情况:一是质点静止或做匀速直线运动;二是物体不转动或匀速转动(此时的物体不能看作质点).2、共点力作用下物体的平衡:①平衡状态:静止或匀速直线运动状态,物体的加速度为零.②平衡条件:合力为零,亦即F合=0或∑Fx=0,∑Fy=0a、二力平衡:这两个共点力必然大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
b、三力平衡:这三个共点力必然在同一平面内,且其中任何两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,即任何两个力的合力必与第三个力平衡c、若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态,通常可采用正交分解,必有:F合x=F1x+F2x+………+Fnx=0F合y=F1y+F2y+………+Fny=0(按接触面分解或按运动方向分解)③平衡条件的推论:(ⅰ)当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与所受的其它力的合力等值反向.(ⅱ)当三个共点力作用在物体(质点)上处于平衡时,三个力的矢量组成一封闭的三角形按同一环绕方向.3、平衡物体的临界问题:当某种物理现象(或物理状态)变为另一种物理现象(或另一物理状态)时的转折状态叫临界状态。
可理解成“恰好出现〞或“恰好不出现〞。
临界问题的分析方法:极限分析法:通过恰当地选取某个物理量推向极端(“极大〞、“极小〞、“极左〞、“极右〞)从而把比较隐蔽的临界现象(“各种可能性〞)暴露出来,便于解答。
易错现象:(1)不能灵活应用整体法和隔离法;(2)不注意动态平衡中边界条件的约束;(3)不能正确制定临界条件。
学好物理有哪些窍门独立做题。
要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。
题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。
任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。
独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的概念物体处于静止状态或匀速直线运动状态,就说物体处于平衡状态。
平衡状态是物体运动状态的一种特殊情况。
处于平衡状态的物体,所受合力为零。
这意味着物体在各个方向上所受的力相互抵消,使得物体整体上没有加速度,保持原有运动状态不变。
二、共点力作用下物体的平衡条件如果一个物体受到几个力的作用,且这几个力都作用在物体上的同一点,或者这几个力的作用线相交于同一点,这样的一组力叫做共点力。
共点力作用下物体的平衡条件是:物体所受合力为零。
即 F 合= 0 。
在二维平面中,通常将力沿水平和竖直方向分解。
假设物体受到水平方向的力F1、F2 ,竖直方向的力F3、F4 ,则平衡条件可以表示为:水平方向:F1 + F2 = 0 ,即 F1 = F2 ;竖直方向:F3 + F4 = 0 ,即 F3 = F4 。
三、平衡的种类1、静态平衡物体在一段时间内保持静止不动的状态。
例如,放在水平桌面上的书,稳稳地停在那里,没有移动。
2、动态平衡物体在运动过程中,速度保持不变,即加速度为零的状态。
比如,在平直公路上匀速行驶的汽车,虽然在运动,但速度不变,处于动态平衡。
四、解决物体平衡问题的常用方法1、合成法当物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态时,可以将其中两个力合成,其合力与第三个力大小相等、方向相反。
通过这种方法,可以简化问题,更容易求出未知力。
例如,一个物体受到重力 G 、水平向左的拉力 F1 和斜向上的拉力F2 ,若要知道 F1 和 F2 的大小,可以先将 F1 和 F2 合成,使其合力与重力 G 大小相等、方向相反。
2、分解法将一个力按照实际效果分解为两个分力,再结合平衡条件求解未知力。
比如,一个斜面上的物体受到重力,可将重力分解为沿斜面方向和垂直斜面方向的两个分力,然后根据物体在这两个方向上的平衡条件来求解其他力。
3、正交分解法将物体所受的力分解到两个相互垂直的坐标轴上,分别列出两个方向上的合力为零的方程,从而求解未知力。
《物体平衡的稳定性》 知识清单
《物体平衡的稳定性》知识清单一、物体平衡的基本概念物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动的状态。
在这种状态下,物体所受的合力为零。
平衡可以分为稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡三种类型。
稳定平衡是指物体在受到微小扰动后,能够自动恢复到原来的平衡位置。
例如,一个放在碗底的小球,当它稍微偏离平衡位置时,会受到一个指向平衡位置的回复力,使其回到原来的位置。
不稳定平衡则是指物体在受到微小扰动后,会远离原来的平衡位置。
像一个放在圆锥顶点的小球,稍有扰动就会滚落下来。
随遇平衡是指物体在受到微小扰动后,能在新的位置保持平衡。
比如一个在水平面上滚动的球体,它在任何位置都能保持平衡。
二、影响物体平衡稳定性的因素1、重心位置重心是物体所受重力的作用点。
重心越低,物体的稳定性越好。
比如,高塔的底部通常比较宽大,就是为了降低重心,增加稳定性。
而一个细长的杆子,如果竖立起来,就很容易倾倒,因为其重心较高。
2、支撑面大小支撑面是物体与支持物接触的面积。
支撑面越大,物体越稳定。
例如,三脚架比单脚架更稳定,因为三脚架的支撑面更大。
3、物体的质量分布质量分布均匀的物体,其稳定性相对较好。
如果物体的质量集中在一端,那么在受到外力作用时,就更容易失去平衡。
三、稳定平衡的条件对于一个处于稳定平衡状态的物体,当它偏离平衡位置时,所受到的合力总是指向平衡位置。
这意味着合力能够产生一个回复力,使物体回到原来的平衡位置。
例如,一个挂在弹簧上的重物,当重物被向下拉一段距离后,弹簧的弹力会增大,弹力与重力的合力向上,使重物向上运动,回到原来的平衡位置。
四、不稳定平衡的条件在不稳定平衡状态下,物体偏离平衡位置时所受到的合力总是背离平衡位置。
这样的合力会促使物体进一步远离平衡位置,导致平衡被破坏。
比如,一个倒立的圆锥体,当它稍微倾斜时,重力的作用会使它继续倾倒。
五、随遇平衡的条件随遇平衡的物体在任何位置所受的合力都为零。
无论物体如何移动,都不会产生回复力或促使其进一步移动的力。
平衡体系知识点归纳总结
平衡体系知识点归纳总结在物理学中,平衡体系是指物体处于静止状态或者匀速直线运动时的状态。
平衡体系的研究对于理解物体的运动和力的作用至关重要。
本文将对平衡体系的知识点进行归纳总结,包括平衡力、摩擦力、牛顿定律等内容。
一、平衡力1.平衡力的概念平衡力是指物体在无外力作用时保持静止或匀速直线运动的力。
平衡力包括物体受到的支持力和作用在物体上的所有其他力的合力。
2.平衡力的特点平衡力的合力为零,即对物体的合力为零,物体将保持静止或匀速直线运动。
平衡力的方向与大小可以互相抵消,互相平衡。
3.物体的平衡条件物体处于平衡状态,需要满足合外力矩和合外力对物体的合力为零的条件。
二、摩擦力1.摩擦力的概念摩擦力是两个表面之间相对运动或将要相对运动时所产生的一种阻碍相对运动的力。
2.摩擦力的类型静摩擦力:两个表面相对静止时所产生的摩擦力。
动摩擦力:两个表面相对运动时所产生的摩擦力。
3.摩擦力的计算静摩擦力的大小与两个表面之间的静摩擦系数和物体受到的支持力有关。
动摩擦力的大小与两个表面之间的动摩擦系数和物体受到的支持力有关。
三、牛顿定律1.牛顿第一定律牛顿第一定律也称作惯性定律,它指出一个物体如果受到合外力为零时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.牛顿第二定律牛顿第二定律也称为运动定律,它指出物体受到的合外力等于物体的质量和加速度的乘积。
3.牛顿第三定律牛顿第三定律也称为作用-反作用定律,它指出任何一个物体所受到的作用力都会导致它对另一个物体产生与之大小相等、方向相反的反作用力。
四、平衡体系的应用1.平衡体系在静力分析中的应用平衡体系的研究对于静力学的分析起到关键的作用。
静力学是力学的一个重要分支,研究物体在平衡状态下的受力情况和平衡条件。
2.平衡体系在工程结构中的应用工程结构的设计和分析中,需要考虑结构的平衡条件和受力情况,平衡体系的知识对于工程结构的稳定性和安全性有着重要的影响。
3.平衡体系在机械运动中的应用机械运动中需要考虑平衡体系的作用,以确保机械设备的正常运行和稳定性。
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的基本概念物体的平衡,简单来说,就是指物体处于静止状态或者匀速直线运动状态。
这两种状态下,物体所受到的合力为零。
静止状态比较好理解,就是物体在某个位置上没有移动。
而匀速直线运动,是指物体以相同的速度沿着直线前进。
比如一辆在笔直公路上以恒定速度行驶的汽车,就处于平衡状态。
要判断一个物体是否处于平衡状态,关键就是看它的速度是否改变,以及它的运动方向是否发生变化。
如果都没有,那么物体就处于平衡状态。
二、共点力作用下物体的平衡条件当物体受到多个力的作用,且这些力的作用点都在同一点,或者这些力的作用线相交于同一点时,就称为共点力。
共点力作用下物体的平衡条件是:物体所受的合外力为零。
可以用数学表达式表示为:∑F = 0 。
这意味着在水平方向和竖直方向上分别合力为零。
例如,一个放在水平地面上的物体,受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力,如果物体处于平衡状态,那么在水平方向上摩擦力等于水平方向的拉力,在竖直方向上支持力等于重力。
如果物体受到多个力的作用,可以通过建立直角坐标系,将各个力分解到坐标轴上,然后分别求出坐标轴方向上的合力为零,从而列出方程求解。
三、平衡的种类1、静态平衡物体在一段时间内保持静止不动,所受的合力为零,同时合力矩也为零。
例如,一个放在水平桌面上的重物,没有任何移动和转动,就处于静态平衡。
2、动态平衡物体在运动过程中,速度的大小和方向都不变,处于平衡状态。
比如,一个用绳子吊着的物体,在水平方向做匀速直线运动,就属于动态平衡。
四、求解平衡问题的常用方法1、力的合成与分解法当物体受到三个力的作用而处于平衡状态时,可以将其中两个力合成,其合力与第三个力大小相等、方向相反。
如果物体受到多个力的作用,可以将力依次进行合成或分解,以便求解。
2、正交分解法这是解决平衡问题的常用方法。
先建立直角坐标系,将物体受到的各个力分解到坐标轴上,然后根据平衡条件列出方程求解。
《物体平衡的稳定性》 知识清单
《物体平衡的稳定性》知识清单一、物体平衡的基本概念要理解物体平衡的稳定性,首先得清楚什么是物体的平衡。
物体的平衡状态指的是物体在受到力的作用时,保持静止或者匀速直线运动的状态。
这其中涉及到两个重要的条件:合力为零和合力矩为零。
合力为零意味着物体所受到的所有力在水平和垂直方向上的分力相互抵消,没有使物体产生加速度的力。
而合力矩为零则表示这些力对于某一点的力矩之和为零,从而物体不会绕着这一点发生转动。
二、影响物体平衡稳定性的因素1、重心位置重心是物体所受重力的作用点。
对于一个物体来说,重心位置的高低直接影响着其平衡的稳定性。
重心越低,物体越稳定;重心越高,物体越容易失去平衡。
例如,一个矮而宽的瓶子比一个高而细的瓶子更不容易倾倒。
2、支撑面大小支撑面是物体与支撑物接触的部分所构成的面。
支撑面越大,物体越稳定;支撑面越小,物体越容易失去平衡。
比如,双脚站立比单脚站立更稳定,因为双脚站立时的支撑面更大。
3、物体的形状和质量分布物体的形状和质量分布是否均匀也会对平衡稳定性产生影响。
质量分布均匀、形状规则的物体相对更容易保持平衡;而质量分布不均匀、形状不规则的物体则较难保持平衡。
三、稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡在物体平衡的研究中,我们通常将平衡分为稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡三种类型。
1、稳定平衡当物体稍微偏离平衡位置后,会产生一个使其回到原来平衡位置的力或力矩,这样的平衡就是稳定平衡。
比如,一个放在碗底的小球,稍微移动它,它就会在重力和碗的支持力作用下回到原来的位置。
2、不稳定平衡若物体稍微偏离平衡位置后,会产生一个使其继续偏离平衡位置的力或力矩,这种平衡就是不稳定平衡。
像一个立在针尖上的圆锥,稍有偏差就会倾倒。
3、随遇平衡当物体在平衡位置附近的任何位置都能保持平衡,这种平衡称为随遇平衡。
例如,一个在水平面上滚动的球体,在没有外力作用时,它在任何位置都能保持平衡。
四、实际生活中的物体平衡稳定性例子1、建筑结构在建筑设计中,考虑物体平衡的稳定性至关重要。
八年级上册物体平衡知识点
八年级上册物体平衡知识点物体平衡是物理学中一个非常重要的概念,它也是我们日常生活中经常涉及到的话题。
在八年级的学习中,我们将学习到许多有关物体平衡的知识点,这些知识将帮助我们更好地理解物理世界,并且能够在生活中运用。
一、物体平衡的概念物体平衡是指物体处于静止状态或者匀速直线运动状态,且不受外力作用的状态。
在这种状态下,物体的重心位于支持物体的支持面上,且支持面受到物体重力的反作用力,使得物体不会发生运动。
二、平衡的条件物体平衡需要满足三个条件,分别是:力的合成为零、力臂的和为零、反作用力和作用力相等相反。
1.力的合成为零:当物体受到多个力的作用时,这些力便会合成为一个合力。
物体的平衡需要满足合力为零的条件,也就是说所有作用在物体上的力合起来必须等于零。
2.力臂的和为零:力臂是指力作用线与平衡点之间的距离,也就是力的杠杆长度。
物体的平衡需要满足力臂的和为零,也就是说作用力产生的力矩和抵消力产生的力矩必须相等。
3.反作用力和作用力相等相反:牛顿第三定律告诉我们,任何作用力都会有一个等大反向的反作用力。
物体的平衡需要满足反作用力和作用力相等相反的条件,也就是说物体的重力和支持力要满足反作用力和作用力相等相反的原理。
三、物体平衡的类型物体平衡包括稳定平衡、不稳定平衡和中立平衡三种类型。
1.稳定平衡:当物体受到微小干扰时,它会有自我调整的能力,保持稳定不动。
比如,在香港的双层巴士上,乘客可以站在车内,因为巴士经过的小颠簸,并不会使人感到失衡。
2.不稳定平衡:当物体受到微小干扰时,它会偏离平衡位置,并进一步加速运动。
比如,在餐桌上摆放椅子时,如果没有合理安排重心,椅子就会倾倒。
3.中立平衡:当物体受到微小干扰时,它不会发生运动,也不会发生反向运动。
比如,在水平的平地上,放置一个汽车轮胎。
四、物体平衡的应用范围物体平衡的知识点在我们的日常生活中应用很广泛。
1.建筑工程:在建筑物的设计和施工过程中,物体平衡的知识点非常重要。
物体的平衡
② 物体在三个共面力的作用下处于平衡,这 三个力要么平行,要么共点。
③ 物体在三个共点力的作用下处于平衡,这 三个力能组成首尾相接的闭合的力的三角形。
3、物体受到三个以上的力的作用处于平衡时, 可用正交分解法。
∑Fx=0 ∑Fy=0
4、推论:物体受到几个力的作用处于平衡时, 其中任意一个力必定与另外几个力的合力大小 相等,方向相反
B从A下面拉出来。此时绳子
的拉力是多大?
37°
30° 30°
A
B
例8、如图,用一夹具夹住一个半径 为R的球,夹具每个臂长均为L若要 夹住轻球,夹子与球之间的摩擦因 数至细均匀, 质量为m,它的两端挂在同一高度的两个活动
的挂钩上,,这时绳子两端的切线与水平线成 θ角,求挂钩对绳子两端的拉力和绳子中点处 的张力
例1、已知一个物体在倾角为θ的斜面上匀速下滑, 求物体与斜面间的动摩擦因数。
例2、如图所示 ,物体重40N,物体与墙间的摩擦
因数为0.2,要使物体沿着墙壁匀速上滑,则力F
为多大。要使物体在墙壁上处于静止,则力F的取
值范围是多大?
A
B
30°60°
45°
例3、如图所示 ,物体重120N,求两根绳子受到 的拉力
情况如何变化?
A
Bθ
例6、如图所示,把一个质量为M的斜面体放在粗 糙的水平面上,斜面光滑,用一细线吊一个质量 为m 的小球放在斜面上,整个系统静止。求:细 线对小球的拉力和地面对斜面的摩擦力。
例7、如图,物体A重1200N、
B重300N,A、B之间,B与
地面之间的动摩擦因数均为
0.2,求用多大的拉力才能把
《物体的平衡》 知识清单
《物体的平衡》知识清单一、物体平衡的基本概念物体的平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
这两种状态下,物体所受的合力为零。
静止状态相对容易理解,就是物体在空间中位置不变;匀速直线运动则是物体在直线上以恒定的速度移动,速度的大小和方向都不改变。
要判断一个物体是否处于平衡状态,关键是看它是否满足合力为零的条件。
如果物体受到多个力的作用,那么这些力在水平方向和竖直方向上的分力之和都必须为零。
二、共点力作用下物体的平衡条件当物体受到多个共点力的作用时,要使物体处于平衡状态,必须满足合力为零,即:∑F = 0。
这可以进一步分解为在 x 轴和 y 轴方向上的合力分别为零,即∑Fx = 0 和∑Fy = 0。
例如,一个物体受到水平向右的力 F1、水平向左的力 F2 和竖直向上的力 F3,要使其平衡,就需要 F1 F2 = 0(水平方向合力为零),同时 F3 = 0(竖直方向合力为零)。
共点力平衡的条件在解决实际问题中非常重要,通过对物体所受力的分析,建立合适的坐标系,列出力的平衡方程,就能求解出未知力的大小和方向。
三、平衡条件的推论1、二力平衡如果物体在两个力的作用下处于平衡状态,那么这两个力必定大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。
这是最基本的平衡情况,比如用绳子悬挂的静止物体,其重力和绳子的拉力就构成二力平衡。
2、三力平衡当物体受到三个力作用而平衡时,任意两个力的合力必定与第三个力大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。
可以通过力的平行四边形定则来直观地理解这一推论。
3、多力平衡如果物体受到多个力的作用而平衡,那么其中任意一个力都与其余力的合力大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。
这是对平衡条件的一般性扩展。
四、物体平衡问题的解法1、受力分析这是解决物体平衡问题的关键步骤。
首先要确定研究对象,然后按照一定的顺序(一般先分析重力,再分析接触力)分析物体受到的各种力,并画出受力示意图。
要注意每个力的大小、方向和作用点都要准确表示。
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科目:物理 年级:高三高三总复习第一章 力第四章 物体的平衡策划:沈宇喆[本章知识结构]1.力的概念:重力、重心弹力、弹力方向摩擦力、静摩擦力和滑动摩擦力2.力的合成与分解:(1)共点力的合成平行四边形法则合力的大小(2)力的分解:力分解的依据和唯一解的条件正交分解法3.物体的受力分析隔离法与整体法在受力分析中的应用4.共点力作用下物体的平衡平衡条件:0=∑F ρ平衡条件的分量表达式⎩⎨⎧=∑=∑00y x F F 5.有转动轴物体的平衡平衡条件:0=∑M一般物体的平衡条件:须同时满足:⎪⎩⎪⎨⎧=∑=∑→00M F [重点与难点分析]一.力的基本概念:1.力的意义:①力是物体对物体的作用:找不到施力物体或受力物体的力不存在.②力是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因. ③力是物体的动量变化率:t P F ∆∆=∑→→2.力的性质:①矢量性:力有大小,有方向,合成分解遵守平行四边形法则.力是滑移矢量,在物体上沿力的作用线改变力的作用点,作用效果不变.当物体可以被视作质点时,或当力对物体没有转动效果时,力还可以在物体上平移.反之则不可.②物质性:力不能脱离物体而存在.③相互性:力总是成对出现的.有相互作用的两个物体互为施、受力物体,两个力互为作用力与反作用力,它们的关系满足牛顿第三定律.注意作用力,反作用力与一对平衡力的区别.3.力的作用效果:①静效果:使物体发生形变.②动效果:改变物体运动状态.4.力的三要素:大小、方向、作用点.力可以由一条有向线段来表示.在做力的图示时,只能选取一个标度.二.几种常见力:1.重力:由于地球吸引而使物体受到的力.①产生条件:物体处在地球附近的重力场中.重力是场力,这点类似于电场力和磁场力. ②大小:G=mg(g 为物体所在位置的重力加速度)重力大小随物体在地面上的纬度位置和距离地面的高度而变化.重力大小不等于地球对物体的吸引力,重力是地球对地球表面上物体的万有引力的分力,如图1-1所示A 点物体所受重力的大小和方向.物体静止时,对竖直悬绳的拉力和对水平支持面的压力的大小等于物体的重量.当物体处于超重或失重状态时,其本身重量不变.③方向:总是竖直向下,而不是指向地心.注意竖直向下不等于垂直接触面向下.④作用点:重心.确定薄板状物体重心位置的方法:二次悬挂法.所依据的原理:物体静止时,绳拉力与重力大小相等、方向相反,作用在一条直线上,即满足二力平衡条件.2.弹力:发生形变的物体由于要恢复形变而对使之产生形变的物体的力的作用.①产生条件:互相接触、挤压发生弹性形变.判断弹力产生的方法:可以假设撤掉接触物,看研究对象的运动状态是否与给定的状态矛盾.也可以假设弹力存在,看研究对象的运动状态是否与给定状态矛盾.②大小:弹簧产生弹力大小由胡克定律F=kx 决定,其中x 为弹簧形变量.一般物体所受弹力大小及方向由该物体的受力状态ma F =∑确定,要具体的问题具体分析.③方向:弹力方向与物体要恢复形变的方向一致.规律为:面面接触,弹力垂直于两接触面的公切面.点面接触,弹力垂直于面的切面方向.点线接触,弹力垂直于线.轻绳的拉力方向沿绳的走向,且绳上张力处处相等.杆可提供拉力或支持力,但弹力方向不一定沿杆.ω④作用点:接触点,物为质点时可移至重心.3.摩擦力:相互接触的物体间存在相对运动或相对运动趋势时,在接触面处产生的阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力.①产生条件:接触、接触面粗糙、接触面发生弹性形变、接触面间有相对运动或相对运动趋势.判断静摩擦力的方法:可以假设接触面光滑,此时物体的运动状态是否与给定状态相矛盾.若此时物体发生了相对运动,则证明静摩擦力存在,而且此时物体发生相对运动的方向就是相对运动趋势的方向.②大小:滑动摩擦力f N f F F F ,μ=的大小与物体的接触面面积及物体的运动状态无关.静摩擦力0f F 是个变力,它的大小和方向由物体的运动状态求出.最大静摩擦力是静摩擦力取值范围的最大值,μμμ稍大于滑动摩擦系数其中静摩擦系数00,N m F F =,一般认为μμ≈0③方向:沿接触面的切线方向,与物体的相对运动或相对运动趋势方向相反.注意,运动物体不一定不受静摩擦力,静止物体不一定不受滑动摩擦力.摩擦力既可以做阻力,也可以做动力.④作用点:受力物体的接触面或被视作质点的物体的重心.三.物体受力分析的基本方法:——隔离法1.选好隔离体:隔离体可以为单个物体也可是运动状态完全相同的几个物体所组成的整体.把研究对象从相关体系中隔离出来,分析周围物体对隔离体的力的作用.注意,当研究两个物体之间的相互作用力时,不能把两个物体当作整体,要分别再隔离,进行分析.2.分析受力依据:各力产生条件(包括假设法),力的相互性(牛顿第三定律),物体的运动状态a m F →→=∑(牛顿第二定律).3.分析受力顺序:先分析场力(重力、电场力、磁场力……)再分析接触力(弹力、摩擦力).对于连接体受力分析顺序要由易到难.四.力的合成分解及正交分解法:1.力的合成:力的合成满足平行四边形法则.求多个力的合力时,要先求出任意两个力的合力,再与第三个力求合力,直到所有力都合成进去最后得到结果.两个共点力大小不变,其合力的大小随两个共点力夹角的增大而减小.合力的大小范围是: 2121F F F F F +≤≤-合.合力不一定大于其中任一分力.2.力的分解:力的分解是力合成的逆运算,同样遵从平形四边形法则.一个力可以分解为无数对分力.分解后的力性质及作用点不变.①力的分解有唯一一组解的条件:已知合力大小和方向及两分力的方向,可唯一确定两分力的大小.已知合力大小和方向及其中一个分力的大小和方向,可唯一确定另一个分力的大小和方向.②合力大小方向不变,一个分力方向不变时,另一个分力有极值.一般由作图法确定.③一个分力大小方向确定,合力方向确定时,另一个分力有最小值.3.正交分解法:当物体受三个以上共点力作用时,一般选用正交分解法.正确选定直角坐标系的原则是:通常选共点力的作用点为坐标原点,让尽量多力落在坐标轴上,同时尽量使未知力落在坐标轴上,有必要时要分解加速度.五.物体的平衡:1.共点力作用下物体的平衡:物体的平衡可视作为质点的平衡问题.①平衡状态:物体静止或做匀速直线运动.②平衡条件:⎪⎩⎪⎨⎧=∑=∑=∑→000y x F F F 即③处理平衡问题的基本方法;平行四边形法(合成法、分解法).正交分解法相似三角形法、直角三角形法、正弦定理及余弦定理法.2.有固定转动轴的物体的平衡:①平衡状态:物体静止或做匀速转动.②平衡条件:逆顺即M M M ∑=∑=∑0.③解题步骤:首先选取研究对象,确定固定轴.其次对物体受力分析,找出除轴以外的所有外力及相应力臂.再依据平衡条件列方程求解.[典型例题][例1]一物体重量为G ,用一水平力F 将它压紧在墙上,开始时重物从静止开始运动,力F 从零开始随时间正比增大,那么物体受到墙的摩擦力随时间的变化图线,哪个是正确的?解:分析:∵F 从零正比增大,可写作F=k ·t (k 为常数)开始时重力大于fG>t k F ⋅=μμ物体做加速运动,加速度a 越来越小,当0,===a f F G 时μ,重物速度最大,见图中(B )的t 1时刻.当t>t 1时刻时,滑动摩擦力继续重物做减速运动∴>⋅==,,G t k F f μμ增大. 直到重物速度减为零时,物体静止,它受到摩擦力为静摩擦力f 0=G综上分析,只有图线B 正确.[例2]质量为m 的木块在水平力F 的作用下静止在倾角为θ的斜面上,如下图示,若使力F 增大,但木块与斜面仍静止,若木块对斜面压力为N ,斜面对木块的摩擦力为f ,则:A .N 一定增大,f 一定增大B .N 不一定增大,f 一定增大C .N 一定增大,f 不一定增大D .N 不一定增大,f 一定减小分析:m 在水平力F 作用下静止在斜面上,可有向上滑动趋势,f 沿斜面向下;也可能有可能向下滑动趋势,f 沿斜面向上,当F 逐渐增大时,f 先减小,反向,再增大,题目并未给出初始受力情况,所以f 增大,减小,不变均有可能;F 增大时,m 对斜面压力一定增大,故选项C 正确.[例3]木块B 的质量是木板A 质量的两倍,将A 用绳固定,B 恰好能匀速下滑,A 与B 之间,B 与斜面之间的滑动摩擦因数均为μ,μ=?分析:设m A =m,m B =2mB 匀速下滑: 2/0cos 3cos sin 20sin cos 3:cos :2121θμθμθμθθϑμϑμtg mg mg mg f f G mg f mg f B =∴=--∴=--⋅∴==下表面受上表面受此题应注意:(1)木块上下两面均受摩擦力 θ θ(2)木块上下两面正压力不同[例4]将一小球m 用细绳系起,沿半径为R 的半球面缓慢拉起,半球面光滑,试分析拉起过程中,m 对半球压力及拉力F 的变化情况.解:分析:设半球半径为R滑轮到半球距离为h对m 进行受力分析见右图示:____''',:moOmO F Gh R R N G R hR R Q N OmO mNQ 中边长的变化与拉力在相似三角形中同理恒定不变其中其中∆⋅+=∴=+=∴∆∆线段长度变化相对应,∴F 逐渐变小.所以,将m 沿半球拉上过程中,m 对半球压力不变,拉力变小.[本章检测题]A 组一.选择题:1.右图中,在力F 作用下,物体AB 一起以相同速度沿F 方向做匀速运动,则A 受到的摩擦力方向为;(A )甲乙图中A 受摩擦力均与F 同向(B )甲乙图中A 受摩擦力均与F 反向∽(C )甲乙图中,A 均不受摩擦力(D )甲图中A 不受摩擦力,乙图中A 受摩擦力方向和F 相同2.将某个力分解为两个分力,那么:(A )合力的大小一定等于两个分力大小之和.(B )合力大小一定大于每个分力的大小(C )合力大小一定小于每个分力的大小(D )合力大小一定大于一个分力的大小,而小于另一个分力的大小(E )合力大小可能比两个分力的大小都大,也可能都小.还可能比一个分力大,比另一个分力小.3.一个倾角 的光滑斜面固定在竖直墙壁上,为使铁球静止于墙与斜面之间.需用一个对球的水平推力F 作用,则(A )墙对球的压力一定等于F(B )球的重力一定大于F(C )斜面对球的压力一定小于G(D )斜面对球的压力一定大于G4.物体m 放在斜面上恰好沿斜面匀速下滑,现用一个力F 作用在m 上,F 过m 的重心,且竖直向下,则(A )斜面对物体压力增大了(B )斜面对物体的摩擦力增大了(C )物体将沿斜面加速下滑(D )物体仍保持匀速下滑5.物体受共点力F 1F 2F 3作用而做匀速直线运动,则这三个力大小的可能范围是:(A )15N ,5N ,6N (B )3N ,6N ,4N(C )1N ,2N ,10N (D )1N ,6N ,3N6.绳通过动滑轮拉住物体G ,当逐渐减小时,为使物体仍能静止,拉住绳的力F 必须:(A )增大 (B )不变(C )减小 (D )无法确定7.物体m 受到水平推力静止于斜面上,若将F 增大,仍使m 静止,则斜面对m 的摩擦力(A )一定增大 (B )一定减小(C )为零 (D )增大,减小,为零都可能8.F 1=F 2=1N ,分别作用于上下叠放的物体AB 上,且A 、B 均静止,则AB 之间,B 与地面间摩擦力大小分别为:(A )1N ,0 (B )2N ,θθ(C )1N ,1N (D )2N ,1N9.人重600N ,木板重400N ,人与木板,木板与地面间滑动摩擦系数均为0.2,现人用水平力拉绳.使人与木板一起匀速运动.(A )人拉绳的力是200N(B )人拉绳的功是100J(C )人脚给木板的摩擦力向右(D )人脚与木板间会发生相对滑动10.斜面倾角ο45=θ,绳重不计滑轮无摩擦,A 重G ,B 重G/2,当 增大时如A 仍保持静止,绳张力为T ,A 对斜面压力为N ,A 受到的摩擦力为f.则:(A )T 将增大 (B )N 将减小(C )f 将减小 (D )f 将增大11.A 的重量大于B 重量.AB 恰好静止,如将悬点P 稍向右移则B :(A )仍静止 (B )向下运动(C )向上运动 (D )无法判断12.物体静止于水平桌面:(A )桌面对物体支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力.(B )物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用和反作用力.(C )物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个是同性质的力.(D )物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力.二.填空:13.一根轻质弹簧在100N 拉力作用下长0.5米.当它在300N 拉力作用下长0.65米.则它不受外力作用的长____________米.14.右图中小球重30N ,则挡板对小球的作用力为_______牛,斜面对小球支持力为______________牛.15.光滑小球放在光滑墙和木板之间,当图中)90(ο<αα角增大时墙对小球弹力变________,木板对小球弹力变______________.ϑαθ16.右图中绳OB 水平,OA 与竖直成300角,若AO 与BO 能承受的最大拉力为10N 和6N ,OC 能承受足够大的拉力,为使细绳不被拉断,重物G 最大为__________牛.17.物体放在光滑水平面上,在大小为40N 的水平力Q 作用下由西向东运动,现用F 1F 2两个水平共点力作用代替Q ,已知F 1方向东偏北300,此时F 2大小不能小于___________牛.三.计算题:18.一根均匀长木板,质量为M ,放在地面上,一个质量为m 的人站在板中间,将绳一端拴在板上,人用力拉绳,使板右端刚好离开地面,求人拉绳力?19.水平地面与竖直墙面均光滑,半径为R 的球重量为G ,木块高为h ,用水平力F 推动木块,恰好使球刚离开地面,求力F 至少多大?(18题) (19题)[检测题答案]1、D2、E3、D4、A 、B 、D5、B6、A7、D8、A 9、B 、C 10、B 、D 11、B 12、A13、0.50M14、N N 320,31015、变小、变小16、N 3517、20N18、B 端刚好离开地面,人拉绳力为T以人和木板整体为研究对象,以A 为轴:转动平衡:g m M T L g m M L T L T M )(3102)(20+=∴=⋅+-⋅+⋅∴=∑ 19.球与木块均处于共点力平衡状态G h R h Rh F R h Rh N F G hR R N Rh R G N F ⋅--=-=⋅=⋅-=∴-==∑→22'1112:2cos :cos ::0水平推力代入得其中对木块几何关系可得对大球满足θθB 组1.重为G 的均匀横梁OB ,一端用钢索AB 拉着,另一端固定在转轴O 上,如图所示,如果挂在横梁上的重物P 向轴O 移动,试写出钢索拉力T 随重物与轴O 间距离x 而变化的函数式,并定性做出其图象.2.相距4m 的两根竖直杆上挂一根长5m 的细绳,绳子两端高度差为h ,绳上有一直径很小的滑轮,下方挂一个重180N 的重物,如图所示.已知滑轮可在绳上无摩擦滑动,滑轮与绳子质量均不计,试求重物静止时,滑轮两侧绳子拉力T 1、T 2各是多大?并讨论h 对绳子拉力的影响.θ3.如图所示,物体的质量为2kg ,两根轻细绳AB 和AC 一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平成θ=60°的拉力,若要使绳都能伸直,求拉力F 的大小范围?4.如图所示,整个装置处于静止状态,PQ 为水平放置的光滑细长杆,质量均为m 的两小球 A 、B 穿于其上.两球用长度均为L 的轻线结于O 点,A 、B 球间杆上有一劲度系数为K 的被压缩的轻弹簧(在弹性限度内),这时弹簧的长度也为L.E 为质量不计的光滑定滑轮,质量为m/2的C 球用轻绳跨过定滑轮与置于水平地面上质量为2m 的D 球相连,求弹簧的原长?5.如图所示,质量不计的杆O 1B 和O 2A 长度均为L ,O 1和O 2为光滑固定转轴,A 处有一凸起物搁在O 1B 的中点,B 处用绳系在O 2A 的中点,此时两短杆便组成一根长杆,今在O 1B 杆的C 点(C 为AB 的中点)悬挂一重量为G 的物体,则A 处受到的支撑力大小为____________,B 处绳的拉力大小为_____________.6.如图所示,斜坡与水平面夹角为β,两个人一推一拉使物体匀速上斜坡,设两人用力大小相同都是F ,已知物体与斜坡的动摩擦因数33=μ,推力F 与斜坡平行,求拉力F 与斜面所成角度α为多大时最省力?[标准答案和解析] ααSin G LSin PxT 2.1+= 分析和解本题考查有固定转动轴物体平衡条件的应用及如何用数学方法解决物理问题.以OB 杆及重物P 为研究对象,以O 为轴,在拉力和重力的力矩作用下平衡,则应有 ∑=0M设OB 长为L ,则有αααSin G LSin Px T L GPx TLSin 202+==-- 2.T 1=T 2=150N分析和解本题考查共点力作用下平衡条件的应用.滑轮可在绳上无摩擦滑动,绳子与滑轮质量可不计,故滑轮两侧绳子张力大小相等(设为T ),以滑轮和物体为研究对象,应满足∑∑===)1(0021θθTSin TSin Fx FTCos θ1+TCos θ2=G (2)由(1)得θ1=θ2,设为θ1=θ2=θ由(2)得)3(9021802θθθCos Cos Cos G T ===如图所示:设AB 的竖直距离为h ,则可得⎪⎩⎪⎨⎧=+=+524200θθθCos h Sin L htg L 53,54==θθCos Sin 可见h 变化不影响Sin θ、Cos θ的值.将Cos θ值代入(3)式)(1505390N T == N F N 33403320.3≤≤ 分析和解本题考查共点力平衡条件的应用.:,,,0,0,11则有可知如图所示拉力为要使应满足要使绳都能伸直T F AC F ==∑ 2F 1Sin θ=mgN F 33201=若要AB 拉力为零,如图所示,F 2Sin θ=mg ,所以有:)(33402N F =bk mg L L 3.40+= 分析和解以滑轮为对象,受力如图.处于平衡状态故有: T OE =2T BC =mg以O 点为对象,受力分析如图,T AO =T BO ,则有 33020mgT mg Cos T F AO AO ==︒=∑以A 球为研究对象,受力分析如图,满足 mgSin T F F AO 63300=︒==∑K mgK F x 63==所以所以弹簧原长L 0=L+xK mg L 63+=G G,2.5分析和解以杆O 1B 为研究对象,以O 1为轴,应满足 0=∑M则有)1(243L T L T L G B A ⋅=⋅+ 以杆AO 2为研究对象,以O 2为轴,应满足 0=∑M则有)2(2LT L T B A ⋅=⋅以上两式联立求解可得G T G T B A ==,26.当α=30°时,F 最小.分析和解∵Fcos α+F=mgsin β+μ(mgcos β-Fsin α) ∴F(1+cos α)=mgsin β+μmgcos β-μFsin α ∴F(1+cos α+μsin α)=mg(sin β+μcos β) )sin cos 1()cos (sin αμαβμβ++-=∴mg F 则当α=30°时,F 最小.。