力的合力与平衡

Resultant Force & Equilibrium

多个力同时作用在一个物体上时，可以合成一个合力。同方向时合力是两力之和，反方向时是大力减小力，方向取大力一侧。大小相等、方向相反时合力为0，达到平衡，物体静止或做匀速直线运动。用滑块调节F₁和F₂，观察同向、反向合力以及桌上书的平衡。

同方向的两个力

F₁5 N

F₂3 N

💡 什么是合力？

①两力同方向时合力 = 两力之和

②拔河同侧拉力可叠加

③合力方向与原两力相同

④合力是用一个力替代多个力

反方向的两个力

→ 力6 N

← 力6 N

🔍 反方向合力

①反方向时合力 = 大力 − 小力

②合力方向 = 较大力的方向

③两力相等则合力 = 0 → 平衡！

④拔河两队力相等则不动

力的平衡

力的平衡条件

合力 = 0（两力大小相等方向相反）

平衡状态：物体静止或匀速直线运动

同方向合力

F合 = F₁ + F₂

同方向两力相加

反方向合力

F合 = |F₁ − F₂|

反方向两力之差为合力

考试要点整理

核心总结

合力 = 0 → 平衡 → 静止或匀速直线运动

两力大小相等方向相反时，物体运动状态不变

🎯 考试要点

①合力：将多个力合成为一个

②同方向合力 = F₁ + F₂

③反方向合力 = |F₁ − F₂|，方向取大力方向

④平衡：合力 = 0，两力大小相等方向相反

⑤平衡状态的物体：静止或匀速直线运动

例题与单元测验

例题 1

一个物体同时受到向右5 N、向左3 N的力。合力的大小和方向是多少？

方向相反的两个力，合力等于大力减小力，方向沿大力的方向。

5 N - 3 N = 2 N，方向是较大的向右方向。

▸ 2 N，向右

反向合力 = |F1 - F2|，方向沿较大的力。

例题 2

放在桌上静止的书受到8 N的重力。书静止时，桌面向上托起书的支持力是多少？

书静止时各力平衡，所以合力为0。

重力(向下)和支持力(向上)必须大小相等、方向相反，所以支持力 = 重力 = 8 N。

▸ 8 N(向上)

平衡时合力为0，书因重力 = 支持力而静止。

单元测验类型

关于合力与平衡，说法正确的是？

①同方向两个力的合力是它们的差

②力平衡时合力为0

③处于平衡的物体一定静止

④反方向两个力的合力方向沿较小的力

⑤合力为0时物体的运动状态持续改变

▸ ② 力平衡时合力为0

平衡是合力为0的状态，所以②正确。

同方向合力是两力之和(①)，平衡既包括静止也包括匀速直线运动(③)，反方向合力方向沿较大的力(④)，合力为0时运动状态不变(⑤)。