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物理什么叫平衡状态

发布时间:2023-06-03 14:24:19

❶ 什么是平衡状态什么叫平衡力

平衡状态

处于平衡状态的物体,由于外界某种微小的作用而偏离了平衡状态时,因稳度的不同,物体的平衡状态可分为四种情形:稳定平衡;不稳定平衡;亚稳平衡;随遇平衡。这些平衡状态的区分,应视我们放置该物体的平衡位置而定。

平衡力

几个力作用在同一个物体上,如果这个物体仍然或变成处于 静止状态或匀速直线运动状态,则这几个力的作用合力为零,我们就说这几个力平衡。若物体保持静止或匀速直线运动状态,它所受到的力一定是平衡力(或不受力)。

拓展资料

平衡状态

平衡简介

1. 稳定平衡:凡能在被移动离开它的 平衡位置后,仍试图回复其原来位置(此时其重心比较低)从而恢复到原来的平衡状态的物体,它原来的平衡状态叫“稳定平衡”。例如,圆球体在一个凹进的圆盘中时;一圆锥体以其底面竖立时,都属于稳定平衡状态。

2. 不稳定平衡:处于平衡状态的物体,由于受到某种外界微小的作用,如果物体稍有偏离就不能恢复到原来的平衡状态,这种情况叫“不稳定平衡”。例如,当一个圆球体放在一个凸起的圆盘上,或是一个圆锥体,以其尖端竖立在一个平面上,这些物体都处于 不稳定平衡状态。翻倒后,一直要等到它们的重心相对地取得最低位置时,这些物体才会静止不动。即任何微小的运动都能使其重心降低的物体,一定处于 不稳定平衡状态之下。

3. 亚稳平衡:如果物体在外力作用下,稍有偏离尚可恢复,而偏离稍大就失掉平衡的状态,称为“亚稳平衡”。

4. 随遇平衡:如果物体在外界作用下,它的平衡状态不随时间和坐标的变化而改变,这种状态叫“随遇平衡”。例如,当一个圆球体停在一个水平平面上的时候,或是一个 圆锥体以其外壳的一条 边线与平面相接触,即横向放在一个水平平面上时,都会出现 随遇平衡状态。这些物体如被移置到一个新的位置时,虽然它们不能自动地恢复其原来的位置,但它们在新的位置上,却仍能停住不动,其重心之高度,亦保持不变。一般说来,任何微小之运动,既不能将其重心提高,亦不能使其重心降低之物体,一定处于 随遇平衡状态之下。

上述几种平衡状态,是处于重力场以及其他有势场的物体在场作用下的平衡情况。处于有势场的物体和场一起具有 势能,而物体都有向势能较小位置运动的趋势。 稳定平衡是指物体处于 势能最小位置,当稍有微小扰动,令其离开 平衡位置,外界必须对它作功,势能增加,在扰动后物体将自动回到原来势能最小的位置。所谓 不稳定平衡是指物体处于势能最大时的平衡。任何微小的扰动即能引起重力对它作功,势能继续减小,不能再自动恢复原状。而 随遇平衡的物体,受到扰动,势能将保持不变,在任意位置可继续保持平衡。在日常生活中对具体问题应具体分析,例如,放在桌上的鸡蛋,对旋转运动来说,是处于 随遇平衡状态下;对倾倒运动而言,开始是 不稳定平衡,接着则为稳定平衡。

化学平衡状态

化学平衡状态是指在一定条件下的 可逆反应,正反应速率和逆反应速率相等时,反应物和生成物的浓度(或一种物质浓度)不再改变,达到了表面上的静止的一种“平衡状态”。

勒夏特列原理:若改变影响平衡的一个条件(如浓度、 压强或温度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

化学平衡状态的特征

逆、等、动,定、变,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 反应时间的改变而改变。

平衡移动方向的判断

v正>v逆正向移动;

v正<v逆逆向移动;

v正=v逆不移动

力学平衡状态

物体相对与地面保持静止、匀速直线运动或匀速转动的状态叫物体的平衡状态,简称物体的平衡

物体要处于平衡状态,必须满足以下两个条件:

1)在共点力的作用下 物体所受的合力为零,即 加速度a=0;

2) 物体所受的合力矩要为零,即 角加速度等于0,(这就是所谓的 转动平衡)

只要满足以上两个条件,不论物体运动否,都是平衡状态。

物体相对于地面处于静止、 匀速直线运动或匀速转动的状态,称为物体的平衡状态,简称物体的平衡。物体的平衡包括 共点力作用下的平衡、具有固定 转动轴的物体平衡和一般物体的平衡。

当物体受到的力或力的作用线交于同一点时,称这几个力为 共点力。物体在 共点力的作用下,相对于地面处于静止或 匀速直线运动时,称为共点力作用下物体的平衡。当物体在外力作用下相对于地面处于静止或可绕某一固定转轴转动时,称为具有固定 转动轴物体的平衡。当物体在 非共点力的作用下处于平衡状态,称为一般物体的平衡。物体的平衡又分为 随遇平衡、 稳定平衡和 不稳定平衡三种。

平衡力

简介

判断

1、两个力作用在同一物体上。(同体)

2、每对力或每对合力在同一直线上,方向相反,大小相等。(即合力为零)(等大,同线,异向,同物)

3、这个物体处于静止状态或匀速直线运动状态。(和相互作用力相区别)

分类

平衡力还分为多力平衡和二力平衡,二力平衡的条件是:二力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上。多力平衡类似。

条件

1.力的大小相同

2.方向相反

3.作用(点)在同一直线上

4.作用(点)在同一物体上



❷ 高中物理:怎样判断物体是否处于平衡状态

了解共点力作用下物体平衡的概念,理解共点力作用下的物体平衡条件,掌握共点力平衡问题的基本思路和方法,学会应用平衡条件对物体进行受力分析。

二. 重难点解析
1. 平衡状态:一个物体在共点力作用下,保持静止或匀速直线运动状态叫平衡状态,简称平衡态。
2. 两种平衡态同一加速度,静止或匀速直线运动的加速度均为零。
3. 平衡条件: 分量式:
4. 几种简单的平衡:
(1)二力平衡:作用于一个物体上的二个力,等大,反向共线则平衡。
(2)三力平衡:三个共点力平衡则两个力的合力与第三个力等大,反向,共线。
(3)三力平衡条件逆推理:若三力平衡必共点。
(4)多个力平衡:一个力必与其余力的合力等大,共线,反向。
5. 应用共点力平衡条件解题的一般步骤:
(1)根据题目的要求和计算方便,恰当地选择研究对象,要使题目中的已知条件和待求的未知量之间能够通过这个研究对象的平衡条件联系起来。
(2)正确分析研究对象的受力情况,画出受力示意图。
(3)应用平衡条件,选择恰当的方法,建立平衡方程。
(4)解方程:对结果进行说明或讨论。
6. 解题中注意的问题:
(1)灵活选取研究对象。
(2)判断研究对象是否满足平衡条件。
(3)灵活选取解题方法。常用的两种解法。

【典型例题】
[例1] 下列物体处于平衡状态的是( )
A. 静止在粗糙斜面上的物体
B. 沿光滑斜面下滑的物体
C. 在平直公路上行驶的汽车
D. 以恒定速率运行的人造地球卫星
解:物体处于平衡态两个特征,运动特征 ;力学特征受平衡力。A中物体加速度为零,是平衡态。B中物体受两个力不平衡,不是平衡态。C中 是平衡态。D中速率不变,速度方向改变不是平衡态。选A、C。

大学物理基础 什么是平衡态

平衡态(equilibrium state)是指在没有外界影响条件下热力学系统 的各部分宏观性质在长时间里不发生变化的状态。这里所说的没有外界影响,是指系统与外界没有相互作用,既无物质交换,又无能量传递(做功 和传热),即系统是孤立系。
平衡态是所考察的系统状态变量均保持不变的一种状态。实际系统总受到不同程度的扰动(摄动),只有受到一定程度的扰动后能回复到平衡态的状态才能被观察到。这种状态是稳定的平衡态。狭义的平衡态指稳定的平衡态。

❹ 关于物理的平衡状态

我不大清楚你所说的“平衡”具体定义是什么,不过看你的问题补充,我们理解的平衡应该不是一个概念。

在物理上,从理论力学的角度看,平衡的定义是“如果一个体系的所有质点始终处于静止状态,

就说这个体系处于平衡状态”。从定义看,平衡的关键在于(相对)静止,所以匀速圆周运动不是平衡状态。

求解平衡的方法主要有两个,一个是受力分析,合力为零,平衡,另一个是利用虚功原理。

与平衡类似的,还有一个“稳定”的概念,这个更像是你说的平衡。“稳定”是指“一个处于静止或某一运动状态的体系,当受到来自外界的扰动时,有回到原来位置或运动状态的趋势”。举个简单的例子

两个小球,一个放在山顶,一个放在山谷,均静止,根据之前说的,都处于平衡状态。但是,当我分别轻轻推它们的时候,第一个会顺着山坡滚下去,而第二个会在山谷底来回振动,此时,就说,第一个球是不稳定的,而第二个球是稳定的。另一个例子是拉格朗日点,这个在这里不大好说,你可以去网络看看。

对于你说的匀速圆周运动,这可能是一个稳定的运动。事实上,圆运动是否是稳定运动,与是否匀速无关,而与物体所在的有心力场的有心力的形式有关,具体说来,就是与力和力心指向物体的矢径的大小的函数表达式形式有关。设a为矢径长度,F(a)为力和力心指向物体的矢径的大小的函数表达式,令k=(3/a)*F(a)+F'(a),k小于零时,圆运动稳定,收到小扰动时,会以圆运动轨道为平衡轨道,在矢径方向做简谐振动。k大于零时,圆运动不稳定,矢径会指数发散,即背离力心运动至无穷远或一头撞向力心,具体情况与扰动方向有关。k等于零时,需要继续计算F''(a)。

学习物理后你会发现,平衡、稳定的例子很多,仅仅靠别人说是说不完的,需要长期学习、积累。

祝学业有成。

❺ 在物理学中我们把什么或什么都称为平衡状态

平衡态指一个系统在不受外界条件影响下,经过足够长的时间后系统必将达到的一个宏观上看起来不随时间变化的状态。在力学中物体平衡态的条件是合外力和合外力矩同时为零;在热学中需同时满足力学平衡条件(压强处处相等)、热学平衡条件(温度处处相等)和化学平衡条件(无外场作用时化学组成处处相同)。

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