专题1.4 共点力的静态平衡
【专题诠释】
1.平衡状态
物体处于静止状态或匀速直线运动状态.
2.共点力的平衡条件
F合=0或者
3.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,这两个力必定大小相等,方向相反.
(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,其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等,方向相反,并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量三角形.
(3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等,方向相反.
4.处理静态平衡问题的常用方法
方法
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内容
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合成法
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物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反
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分解法
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物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条件
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正交分
解法
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物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件
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力的三
角形法
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对受三个力作用而平衡的物体,将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力
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5..静态平衡问题的解题“四步骤”
【高考引领】
【2019·新课标全国Ⅱ卷】物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1500 N,则物块的质量最大为( )
A.150 kg B.100 kg C.200 kg D.200 kg
【答案】 A
【解析】 物块沿斜面向上匀速运动,受力如图,根据平衡条件