一、平衡狀態(tài)　物體受到幾個力作用時，如果保持________或____________狀態(tài)，我們就說這個物體處于________．二、共點力平衡的條件1．二力平衡條件：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個力平衡．即合力為________．2．共點力平衡的條件：在共點力作用下物體平衡的條件是合力為________．
【情境思考】如圖所示，斧頭、瓶子均處于靜止?fàn)顟B(tài)，請對以下結(jié)論作出判斷．(1)斧頭、瓶子的速度均為0.(　　)(2)斧頭、瓶子均處于平衡狀態(tài)．(　　)(3)斧頭、瓶子所受的合力均為0.(　　)(4)處于平衡狀態(tài)的物體，其運動速度一定為0.(　　)
　 處于平衡狀態(tài)的書和小球
　 “靜止”和“v＝0”的區(qū)別靜止是物體相對于地面的速度為0、加速度也為0的狀態(tài)．v＝0且a＝0→平衡狀態(tài)(靜止)v＝0但a≠0→非平衡狀態(tài)(非靜止)
　三個共點力的平衡如果物體在三個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，三力首尾相連，構(gòu)成封閉三角形，示例中T1、T2、G的關(guān)系如圖所示．
目標(biāo)一　共點力平衡的條件【導(dǎo)思】(選自魯科版新教材“物理聊吧”)飛機(jī)從起飛到以一定速度平穩(wěn)飛行(如圖)，再到降落，最后停在機(jī)場的停機(jī)坪上．在這個過程中，哪些階段飛機(jī)處于平衡狀態(tài)？
提示：飛機(jī)以一定速度平穩(wěn)飛行和停在停機(jī)坪上時處于平衡狀態(tài)．
【典例】例 1 (多選)下面關(guān)于共點力的平衡與平衡條件的說法正確的是(　　)A．如果物體的運動速度為零，則必處于平衡狀態(tài)B．如果物體的運動速度大小不變，則必處于平衡狀態(tài)C．如果物體處于平衡狀態(tài)，則物體沿任意方向所受的合力都必為零D．如果物體受到三個共點力的作用而處于平衡狀態(tài)，則任意兩個力的合力與第三個力大小相等、方向相反
解析：物體運動速度為零時不一定處于平衡狀態(tài)，選項A錯誤；物體運動速度大小不變、方向變化時，物體不做勻速直線運動，一定不是處于平衡狀態(tài)，選項B錯誤；物體處于平衡狀態(tài)時，所受合力為零，物體沿任意方向所受的合力都必為零，選項C正確；物體受到三個共點力作用而處于平衡狀態(tài)時，所受合力為零，則任意兩個共點力的合力與第三個力等大、反向，選項D正確．
例 2 物體在五個共點力的作用下保持平衡，如圖所示，其中F1大小為10 N，方向水平向右．(1)若撤去力F1，而保持其余四個力不變，求其余四個力的合力的大小和方向；(2)若將F1轉(zhuǎn)過90°，求物體所受的合力大?。?
目標(biāo)二　共點力平衡條件的應(yīng)用【導(dǎo)思】(選自教科版新教材課后練習(xí))如圖所示，工人緩慢地把貨物沿傾斜的木板推上汽車，貨物重為800 N，木板長為5 m，木板一端離地距離為1 m，假定工人推力的方向始終與板面平行，推力的大小為300 N．那么工人在推動貨物的過程中，木板對貨物的摩擦力是多少？
【歸納】1．處理平衡問題的“四步驟”
2．正交分解法坐標(biāo)軸方向的選取技巧(1)研究水平面上的物體時，通常沿水平方向和豎直方向建立坐標(biāo)軸；(2)研究斜面上的物體時，通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐標(biāo)軸；(3)研究在桿或繩的作用下轉(zhuǎn)動的物體時，通常沿桿或繩方向和垂直桿或繩的方向建立坐標(biāo)軸．
【典例】例 3 [選自魯科版新教材例題]用繩子將鳥籠掛在一根橫梁上，如圖所示．若鳥籠重19.6 N，求繩子OA和OB對結(jié)點O的拉力．(請嘗試用多種方法解答)
1．如圖所示為雜技表演中的一個高難度動作，在水平臺面上，左側(cè)演員身體懸空，右側(cè)演員腳著地，兩人用手互拉且軀干幾乎成水平，兩個演員均保持靜止?fàn)顟B(tài)．已知左側(cè)演員所受的重力大小為G，則(　　)A.右側(cè)演員對左側(cè)演員的作用力大小等于GB．右側(cè)演員受到表演臺向左的摩擦力C．左側(cè)演員對右側(cè)演員的作用力大小大于GD．如果左側(cè)演員腳部緩慢上翹，則右側(cè)演員對左側(cè)演員的作用力逐漸增大
解析：兩個演員皆靜止，處于平衡狀態(tài)，則合力為0.左側(cè)演員腳部緩慢上翹時也作平衡狀態(tài)處理．兩者作為一個整體，沒有向左或向右運動的趨勢．
3．如圖所示，一人通過滑輪組用繩拉起了一個質(zhì)量比較大的摩托車，且人和摩托車均處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于人的受力情況，下列說法中正確的是(　　)A．人一定受到四個力作用B．人可能不受地面的支持力作用C．人可能不受地面的靜摩擦力作用D．人可能受三個力，也可能受四個力
解析：因為繩作用在人上的力不為零，所以繩對人的拉力在水平方向向右的分力不為零，而人又處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)共點力的平衡條件，地面對人一定有向左的靜摩擦力．由于摩擦力的存在，地面對人一定有支持力，綜上所述：人一定會受到四個力的作用(重力、繩子的拉力、地面的支持力和摩擦力)，選項A正確．

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5 共點力的平衡

版本： 人教版 (2019)

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