二力平衡
一、平衡状态
物体处于静止或匀速直线运动状态,称为平衡状态。
物体处于平衡状态时,所受合力为零。
二、二力平衡的条件
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
二力平衡的条件(同体、等大、反向、共线)
- 同体:作用在同一个物体上
- 等大:大小相等
- 反向:方向相反
- 共线:作用在同一直线上
$$F_1 = F_2$$
三、二力平衡的应用
判断物体是否处于平衡状态
如果物体只受两个力,且这两个力满足二力平衡条件,则物体处于平衡状态。
求未知力
已知一个力,可以根据二力平衡条件求出另一个力。
例题
一个重 $500 \text{ N}$ 的人站在水平地面上,人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力吗?
答:不是。因为人对地面的压力作用在地面上,地面对人的支持力作用在人身上,这两个力不是作用在同一个物体上,所以不是一对平衡力。它们是一对相互作用力。
四、平衡力与相互作用力的区别
| 比较项 | 平衡力 | 相互作用力 |
|---|---|---|
| 作用对象 | 同一物体 | 不同物体 |
| 大小 | 相等 | 相等 |
| 方向 | 相反 | 相反 |
| 是否共线 | 是 | 是 |
| 同时性 | 不一定同时 | 同时产生、同时消失 |
五、教学视频
📝 练习题
1. 下列物体中,处于平衡状态的是( )
2. 一本书放在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是( )