一、共点力作用下物体的平衡条件
1.(1)平衡条件:F合=0,
(2)对应两种状态:①静止状态:a=0,v=0
②匀速直线运动状态:a=0,v≠0
(3)说明:①物体某时刻速度为零,但F合≠0,不是平衡状态,如竖直上抛的物体到达最高点时,只是速度为零,不是平衡状态.
②处于平衡状态的物体,沿任意方向的合力都为零.
2.由平衡条件得出的三个结论
例1 如图1所示,某个物体在F1、F2、F3、F4四个力的作用下处于静止状态,若F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变,其余三个力的大小和方向均不变,则此时物体所受到的合力大小为( )
图1
A. B.
C.F4 D.F4
答案 C
解析 由共点力的平衡条件可知,F1、F2、F3的合力应与F4等大反向,当F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变时,F1、F2、F3的合力的大小仍为F4,但方向与F4成120°角,由平行四边形定则可得,此时物体所受的合力大小为F4.
针对训练1 同一物体在下列几组共点力作用下可能处于静止状态的是( )
A.3N、4N、5N B.3N、5N、9N
C.4N、6N、11N D.5N、6N、12N
答案 A