1. 并发力
当一个物体同时受到几种力的作用时,如果这些力作用在物体的同一点上,或它们的作用线相交于同一点,这些力就叫做共点力。凡是能简化为一个点质量的物体所受的力,都可以看作共点力。
物体保持静止或做匀速运动状态(或轴固定的物体做匀速旋转)。
注意:这里的静止需要两个条件,一是物体所受的合外力为零高中物理受力平衡,二是物体的速度为零。速度为零时,物体不一定处于静止状态。例如,当物体垂直向上运动到最高点时,物体的速度为零,但物体并不处于静止状态,因为物体所受的合外力不为零。
共向力平衡:物体受到共向力的作用,若处于平衡状态,叫共向力平衡。
共点力平衡条件:为了使物体保持平衡,
物体所受的力必须满足的条件称为二平衡状态: 静态平衡v=0;a=0 动态平衡v≠0;a=0
①瞬时速度为0时,不一定处于平衡状态。例如,当一个垂直抛物线到达最高点时,只有当它能保持静止,且加速度也为零时,才认为它处于平衡状态。
②.物理学中的“慢动”一般可以理解为动态平衡。
3.物体在共向力作用下的平衡条件
(1)物体所受外力之和为零。即 = 0。其正交分解为 x = 0; y = 0
(2)一个力和其余力的合力保持平衡(即大小相等,方向相反)。
两种力平衡:这两种力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,且作用于同一物体。
(注意作用力和反作用力之间的区别)。
三力平衡:三条力的作用线(或其反向延长线)必相交于一点,且三条力共面,这叫相交共面,力的大小符合三角构形规律。
三个力平移形成一个闭合矢量
任何两个力的合力都与第三个力大小相等,方向相反(即相互平衡)
推论: ①如果三股不平行的力作用于一个物体,且达到平衡物理资源网,则这三股力必定有一个公共点。
②多个共同作用于一个物体并相互平衡的力,任意多个力
各力与其余力的合力(一个力)
净力必须相等且相反
三力汇聚原理:当一个物体受到三股不平行的共点力平衡时,这三股力必定交于一点;
阐明:
① 当一个物体受N个共同作用力的作用而处于平衡状态时高中物理受力平衡,若去掉其中一个力,这个力必定与剩下(N-1)个力的合力大小相等,方向相反。
②若采用正交分解法解决均衡问题,则均衡条件为:FX总额=0,FY总额=0;
解决平衡问题的一般步骤是:选定对象、画出力图、建立坐标、写出方程。
4. 平衡的关键问题
当一种物理现象转变为另一种物理现象或一种物理状态转变为另一种物理状态时,发生转变的状态称为临界状态。临界状态可以理解为某种现象“刚好出现”或“刚好不出现”的状态。平衡物体的临界状态是指物体的平衡状态即将发生改变的状态。常用“刚好出现”或“刚好不出现”的条件。
5.平衡的极值问题
极值是指在平衡问题中研究某个物理量的变化时遇到的最大值或最小值,可分为简单极值问题和条件极值问题。