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二力合成与二力平衡的异同

二力合成与二力平衡的异同
河北省蔚县代王城中学 康万胜
 
一、联系
   1.求合力的两个力与相平衡的二力必是同时作用在同一物体上的两个力
   我们一般会认识到相平衡的两个力必定是同一物体上的两个力,往往会忽略求合力的两个力的条件。实际上,求合力的两个力也必须是同时作用在同一物体上的两个力,否则无法求两个力的合力。
   例如,一物体放在水平桌面上,物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力这两个力我们不能求这两个力的合力,也不能说是一对平衡力,因为这两个力没有作用在同一物体上;一物体在光滑水平面上先受到水平向右的10N拉力,然后又受到水平向左10N的拉力,我们无法求这一物体受到的两个力的合力,也不能判断这两个力是一对平衡力。因为这两个力不是同时作用在物体上的两个力。
   2.如果两个力彼此平衡,则两个力的合力必定为0。
   因为相平衡的两个力的大小相等,方向相反,所以两个力的合力为0。
   例如,细绳下悬挂着一个小球,小球处于静止状态,问:小球受几个力的作用,这些力的合力多大?
   分析:小球只受两个力的作用,即小球的重力和细绳对小球的拉力,又因为小球处于静止状态,所以小球受到的这两个力是一对平衡力,从而可以确定小球受到的合力为0。
   3.如果物体在某一方向上只受两个力的作用,且两个力的合力为0,则两个力彼此平衡。
   这是因为物体受到的两个力的合力为0,则两个力必大小相等,方向相反,作用在一条直线上,符合二力平衡的条件,所以两个力彼此平衡。
   二、区别
   1.所涉及思想不同,合力是等效的思想,平衡力是对称的思想。
   二力的合力与两个力对物体的作用是完全等效的;而相平衡的两个力在作图中相对与物体是对称的。
   2.求合力的两个力方向不一定相反,而相平衡的两个力的方向一定相反。
   例如,一物体受到两个力的作用,且两个力的三要素均相同,则(    )
   A.两个力的合力为0
   B.物体将保持静止状态或匀速直线运动状态
   C.这一对力是一对平衡力
   D.两个力的合力不为0
   分析:∵物体所受两个力的三要素完全相同,∴二力的方向相同,∴根据合力的法则,合力不为0;同时可确定这一对力不是平衡力,物体不可能保持静止状态或匀速直线运动状态。
   3.求合力的两个力大小不一定相等,而相平衡的两个力的大小一定相等。
   例如,放在光滑水平面上的小车,受到水平向左的拉力20N,受到水平向右的拉力10牛,问小车受到的合力多大,小车能否做匀速直线运动?
   分析:小车受到的两个力方向相反,其合力等于两个力的差,为10N;又因为两个力的大小不等,不是一对平衡力,所以小车不可能做匀速直线运动。
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