一、在共点力作用下物体的平衡

我们知道，如果已知物体所受的力，根据牛顿第二定律就可以求出这个物体的加速度。然而知道受力物体在什么条件下不产生加速度，这个问题往往也很重要。我们知道，一个物体既可以做平动，也可以做转动。如果一个物体既不做平动，也不做转动，即保持静止，或者做匀速度直线运动或匀速转动，我们就说这个物体处于平衡状态。要使物体保持平衡状态，作用在物体上的力必须满足一定的条件，这个条件叫做平衡条件。

研究物体的平衡很有实际意义，工程技术上的很多物体，例如桥梁、起重机、建筑物等，都要保持平衡状态。在设计桥梁、起重机、建筑物时，必须分析它们各部分的受力情况，然后根据平衡条件来进行计算，以便确定几何尺寸或选择合适的材料。

受共点力作用的物体在什么条件下才能保持平衡呢？

在两个共点力作用下物体的平衡条件，我们在初中已经学过，并且前面也用过了。物体受到两个共点力的时候，只有这两个力大小相等方向相反，物体才保持平衡状态。从力的合成法则知道，这时合力等于零。可见，在两个共点力作用下物体的平衡条件是这两个力的合力等于零。

在三个共点力作用下物体的平衡条件又是什么呢？我们用三个弹簧秤同时拉一个物体，并且使这个物体保持平衡（图6-1甲）。从这三个弹簧秤上分别读出它们对物体的拉力F₁、F₂和F₃，并作出力的图示（图6-1乙）。先求出其中任意两个力的合力，例如F₁和F₂的合力F，可以看出力F和F₃作用在同一直线上，并且大小相等方向相反，它们的合力等于零。也就是说，力F₁、F₂、F₃的合力等于零。可见，在三个共点力作用下物体的平衡条件是这三个力的合力等于零。