平衡力(平衡力与相互作用力)


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什么是平衡?

几个力作用在同一个物体上。如果一个物体静止或变得静止或匀速直线运动,或合力为零,则这些力的合力为零。我们说这些力是平衡的。

平衡力也可以分为多力平衡和二力平衡。两个力平衡的条件是两个力大小相等方向相反,作用在一条直线上,作用在同一个物体上。多力平衡也类似。

什么是平衡态?平衡力是什么?

平衡状态

当处于平衡状态的物体因轻微外力而偏离平衡状态时,物体的平衡状态因稳定性不同可分为四种情况:稳定平衡;不稳定平衡;亚稳态平衡;中性平衡。这些平衡状态之间的差异,应该取决于我们放置物体的平衡位置。

平衡力

几个力作用在同一个物体上。如果一个物体静止或变得静止或匀速直线运动,这些力的合力为零。我们说这些力是平衡的。如果一个物体保持静止或匀速直线运动,它所受的力一定是平衡力(或者没有力)。

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平衡状态

天平简介

1.稳定平衡:物体从平衡位置移开后,仍能设法回到原来的位置(当其重心相对较低时)。这种物体叫做“稳定平衡”。比如球体在凹盘中的时候;当圆锥体的底部直立时,它处于稳定的平衡状态。

2.不稳定平衡:处于平衡状态的物体,如果由于某种轻微的外力而稍微偏离,就无法恢复到原来的平衡状态。这种情况被称为“不稳定均衡”。例如,当一个球体放在一个凸圆盘或圆锥上,其尖端在一个平面上时,这些物体就处于不稳定的平衡状态。翻倒后,这些物体不会静止不动,直到它们的重心相对处于更低位置。也就是说,物体的重心可以因为任何轻微的移动而降低,物体必须处于不稳定的平衡状态。

3.亚稳态平衡:物体在外力作用下,稍有偏差就能重新获得平衡,但偏差大就会失去平衡。这种情况被称为“亚稳态平衡”。

4.中性平衡:物体受到外力作用,其平衡状态不随时间和坐标的变化而变化。这种状态被称为“中性均衡”。例如,当一个球体停在水平面上,或者一个圆锥体用它的壳的一个边与该平面接触,即水平放置在水平面上,就会出现中性平衡状态。如果将这些物体移动到一个新的位置,虽然不能自动恢复到原来的位置,但仍然可以在新的位置上静止不动,其重心的高度保持不变。一般来说,物体的重心既不能因任何轻微的移动而升高,也不能降低,所以物体必然处于中性平衡状态。

上述平衡态是一个物体在引力场和其他势场中的平衡条件。势场中的物体与场一起具有势能,所有物体都倾向于向势能较小的位置移动。稳定性是指物体势能最小的位置。当一个小扰动使其离开平衡位置时,外界必然会对其做功,势能增加。扰动后,物体会自动回到原来的位置,势能最小。不稳定平衡是指物体势能更大时的平衡状态。任何轻微的扰动都会引起引力对其做功,势能不断减小,无法自动恢复原状。而中性平衡物体在受到扰动时,会保持势能不变,在任何位置都保持平衡。日常生活中要具体问题具体分析。例如,放在桌子上的鸡蛋处于旋转运动的中性平衡状态;对于倾倒运动,首先是不稳定平衡,然后是稳定平衡。

化学平衡状态

化学平衡态是指在一定条件下的可逆反应。当正反应速率和逆反应速率相等时,反应物和生成物的浓度(或一种物质的浓度)将不再变化,达到一种在表面静止的“平衡态”。

勒夏特莱原理:如果影响平衡的条件(如浓度、压力或温度)发生变化,平衡会朝着能够削弱这种变化的方向移动。

化学平衡态的特征

反向、相等、动态、固定、可变、相同。

化学平衡状态的标志

(1)同一物质的v正=v逆≠0;

(2)反应混合物中各组分的百分含量保持不变。

(3)相关物理量不再随反应时间的变化而变化。

平衡移动方向的判断

V > V反方向移动;

v阳性

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