课堂互动

三点剖析

物体的静态平衡

处理有关物体平衡问题的关键是进行正确的受力分析，灵活运用物体的平衡条件进行分析、讨论.当物体处于共点力平衡状态时，它所受的力在任一方向上的合力均为零.

解共点力平衡问题的基本思路：

1.确定研究对象(物体、物体系或某一结点).

2.对研究对象进行分析，并作出受力示意图.

3.根据平衡条件列方程列方程求解.

4.对结果进行检验或讨论.

在大量的三力体（杆）物体的平衡问题中，最常见的是已知两个力，求第三个未知力.解决这类问题时，首先作两个已知力的示意图，让这两个力的作用线或它的反向延长线相交，则该物体所受的第三个力（即未知力）的作用线必定通过上述两个已知力的作用线的交点，然后根据几何关系确定该力的方向（夹角），最后可采用力的合成、力的分解、正弦定理、正交分解等数学方法求解.

运用力的三角形法巧解变动中的三力平衡问题

在中学阶段我们所接触到的力的平衡问题，多为三力平衡问题，按平衡条件，物体所受到的合力必为零，将三力首尾相联即围成一封闭三角形.一般来说，只要所给条件能满足解这个三角形的条件（如已知两边夹一角或两角夹一边）就能按解三角形的方法解出这力三角形中要求的物理量.

我们还经常遇到一类在变动过程中的三力平衡问题.一般是其中一个力大小和方向确定；另一个力的方向确定，大小可变；第三个力大小和方向均变化.我们要依据所给条件，确定后两力的变化规律.为了帮助学生们很好地理解，采用力三角形来解答，即物体所受到的三个力可以构成一个封闭的矢量三角形，确定好其中一个力的大小和方向都不变，另一个力的方向不变，根据第三个力的方向变化情况，作出矢量三角形的变化情况，就可以确定第三个力的变化情况.

用力的封闭三角形讨论力的变化，一定要把力的图作得准确些.同时注意在这三个力中必有一个力大小、方向都不变.依此讨论另外两个力一个力变化时，另一个力如何变.

各个击破

【例1】 城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂.如图5-4-1所示为这种结构的一种模型.图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索力杆的重力都可忽略.如果悬挂力体的重力为G，∠AOB等于θ，钢索OA对O的拉力和杆OB对O的支持力各是多大？

图5-4-1

解析：如图所示，O点所受三个力的合力为零，表示这三个力在x方向的分矢量之和及在y方向的分矢量之和也都为零，也就是

F2-F1cosθ=0

F1sinθ-F3=0