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高考理综物理一轮复习攻略:物体的平衡

编辑:

2016-01-26

知识与规律

一、平衡状态

物体保持静止或匀速运动状态。

说明:这里的静止需要两个条件,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。

二、共点力作用下物体的平衡条件

物体受到的合外力为零。即F合=0

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。

②若采用正交分解法求平衡问题,则其平衡条件为FX合=0,FY合=0。

三、用平衡条件解题的常用方法

(1)力的三角形法

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;反之,若三个力矢量箭头首尾相接恰好构成三角形,则这三个力的合力必为零。利用三角形法,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力。

(2)力的合成法

物体受三个力作用而平衡时,其中任意两个力的合力必跟第三个力等大反向,可利用力的平行四边形定则,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解。

(3)正交分解法

将各个力分别分解到x轴上和y轴上,运用两坐标轴上的合力等于零的条件,多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是,对x、y方向选择时,尽可能使落在x、y轴上的力多;被分解的力尽可能是已知力,不宜分解待求力。

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