(共45张PPT)
1、牛顿第一定律的内容是什么?
2、什么是惯性?
3、请列举生活中利用惯性的现象。
温故知新
保持平衡的杂技演员
叠放在一起的石头
匀速行驶的列车
跳伞运动员和降落伞在空中匀速直线下降
思考: 杂技演员和石头各受几个力而处于静止状态?列车和跳伞运动员各受几个力而处于匀速直线运动状态?
情景导入
第2节 二力平衡
第八章 运动和力
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
目标导航
1.知道受力平衡,知道什么是多力平衡和二力平衡;
2.会通过实验探究二力平衡的条件;(重点)
3.能用二力平衡解决实际问题。(难点)
自主研学
阅读教材8.2 二力平衡部分,理解教材内容,初步归纳出本节课的相关知识点。
【想一想】
当物体不受外力作用时,能处于静止状态,
如果物体受到力的作用时,能不能处于静止状态呢?
1.物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
只受两个力
二力平衡
2.平衡状态
匀速直线运动状态
静止状态
目标导学一:力的平衡
观察思考一
左图口杯处于什么状态?它受到力的作用吗?若受到,它又受到那些力的作用?这些力可能存在什么关系?
F
G
静止状态---平衡状态
观察思考二
右图是被匀速吊起的货物,它受到力的作用吗?若受到,又受到哪些力的作用呢?这些力也可能存在什么关系呢?
F
G
匀速直线运动状态
---平衡状态
合作探究
二力平衡:一个物体在两个力的作用下,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,则这两个力相互平衡,物体处于平衡状态。
支持力
重力
支持力和重力是平衡力,书处于二力平衡状态。
阻力
重力
阻力和重力是平衡力,跳伞人处于二力平衡状态。
重力和浮力这一对平衡力可以使飞艇在空中处于平衡状态;
重力和支持力这一对平衡力也可以使充气船在湖泊中处于平衡状态。
飞机在水平方向受到的牵引力和空气阻力是一对平衡力,故飞机能匀速向前飞行。
正在匀速下降的跳伞运动员受到的重力和空气阻力是一对平衡力,所以运动员能匀速下降。
重力和支持力是一对平衡力,因此仙鹤和蛋糕处于平衡状态,是静止的。
下列情况是否是平衡状态:
小孩荡秋千
雨点匀速竖直下落
课桌上静止的笔盒
正在行走的秒针
水平匀速飞行的飞机
√
√
√
×
×
一只热气球匀速下降,其受到重力和牵引力是否是一对平衡力?(不计空气阻力)
思考:如果作用在一个物体上的两个力相互平衡,这两个力需要满足什么条件呢?
二力平衡需要哪些条件?
1、提出问题:
探究
4、得出结论:
2、建立假设:
两个力的大小可能要相等
两个力的方向可能要相反
两个力可能要在一条直线上
两个力应该在同一物体上
3、设计实验、验证假设:
二力平衡的条件为:
同物、同线、等大、反向
在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后,塑料板将 。
由此可得到:要使两个力相互平衡,两个力的大小必须 。
如图,在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板,塑料板
。
实验一
滑向一边
保持平衡
相等
实验二
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码,将塑料板稍向下移动,使两个拉力的方向
并不相反。放开塑料板,塑料板将 。待塑料板静止时,两个拉力的方向 。
由此又可以得到:要使两个力相互平衡,两个力的方向必须 。
相反
相反
向上移动
实验三
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度,使拉塑料板的细绳相互
平行,但不在同一直线上。放开塑料板,塑料板将 。待塑料板静止后,两边的细绳 (在,不在)同一直线上。
由此可经得到:要使两个力相互平衡,两个力必须在 。
转动
在
同一直线上
二力平衡条件
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
简记:同体、等大、反向、共线。
小结
一对平衡力和相互作用的力的比较
平衡力 相互作用的力
实例
相同点 大小 方向 不同点 作用点
效果
存在性
T
G
G
G′
大小相等
方向相反,并且在同一条直线上
同一物体上
不同物体上
能相互抵消
不能相互抵消
互相独立
同时变化
!
平衡力
运动状态不改变
F
G
向上匀速:
F=G
向下匀速:
F=G
静止:
F=G
物体只受拉力和重力的作用
目标导学二:二力平衡条件的应用
非平衡力
运动状态改变
F
G
向上加速:
向下加速:
F>G
F<G
1.根据物体的运动状态,判断物体的受力情况
一本重为10N的书,静止放在水平桌面上,受到哪几个力的作用,分别为多大?几个力之间是什么关系?
二力平衡在生活中的应用
答:
书本受到重力和桌面对它的支持力
重力方向竖直向下,
那么支持力就竖直
向上F=G=10N
F
G
关键:分析物体受力时先看物体所处的状态
直接用手以5m/s的速度匀速向上拉起重100N的物体,所需拉力大小是_____N;如果以5m/s的速度拉着物体匀速下降,所需拉力大小是_____N。
100N
100N
2、利用二力平衡的条件求另一个力
3、根据受力情况判断运动状态
1、一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力,车怎样运动?
2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N,书处于什么状态?
运动和力的关系
1、力是改变物体运动状态的原因;
2、物体的运动不需要力来维持;
不受力或受平衡力
3、物体静止或匀速
4、物体受平衡力
5、物体受非平衡力
静止或匀速直线
运动状态改变
6、运动状态改变,一定有力作用在物体上,
并且是不平衡的力;
7、有力作用在物体上,运动状态不一定改变;
一辆小车受到50 N的拉力和30 N的阻力,车怎样运动?
v
G
N
F1=50 N
F2=30 N
已知物体受力
二力平衡条件
物体运动状态
[例题] .课本放在水平桌面上静止时,下列说法正确的是(
A.它对桌面的压力和桌面对它的支持力是平衡力
)
B.它所受到的合力为零
C.因为它是静止的,所以没有受到力的作用
D.因为它受到摩擦力,所以静止在桌面上
解析:教材受到重力和支持力的作用,因教材静止在桌面
上,故重力和支持力是一对平衡力,所受到的合力为零,故 A、
C 错误,B 正确;因为教材受到平衡力的作用,所以静止在桌
面上,D 错误.
B
起重机的钢丝绳吊着重物,比较在重物静止时,重物匀速上升时,重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小,则( )
A.重物匀速上升时,拉力最大
B.重物静止时,拉力最大
C.重物匀速下降时,拉力最大
D.上述三种情况,拉力一样大
D
即学即练
利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡
两个力是否“同体”
是
否
排除
状态法
条件法
静止?匀速?
等大?反向?共线?
巧记:二力若平衡,合力定为零,物处两状态,匀速或静止。
总结归纳
下列情况,两力平衡了吗?为什么?
即学即练
做匀速运动的小汽车受力示意图。
N
G
牵引力
阻力
结论:一个静止或作匀速直线运动的物体可以受多对平衡力的作用。
合作探究
静止悬挂的电灯
静止在桌面上的茶杯
匀速运动的拖车
电灯受的拉力F与重力G二力平衡
拖车受的支持力N与重力G二力平衡、牵引力F与阻力f二力平衡
杯子受的支持力N与重力G二力平衡
典型例题
细线将灯悬挂在天花板上,灯静止时,灯所受拉力的平衡力是( )
A.线所受的重力
B.灯所受的重力
C.灯对线的拉力
D.线对天花板的拉力
即学即练
B
二力平衡
平衡状态
探究二力平衡的条件
二力平衡条件的应用
静止
匀速直线运动
同体、等大、反向、共线
课堂小结
1、下列物体处于平衡状态的是( )
A.正在圆形轨道上运动的过山车
B.减速进站的火车
C.加速上升的火箭
D.在平直公路上匀速直线行驶的汽车
D
检测目标
2、关于物体在平衡力的作用下的状态,下列说法中正确的是( )
A.物体一定处于静止状态
B.物体一定做匀速直线运动
C.物体的运动状态一定发生变化
D.物体的运动状态一定不发生变化
D
检测目标
3、起重机吊着3 t的货物,下列哪种情况下,钢丝绳对货物的拉力最大( )
A.货物停在空中时
B.货物匀速直线上升时
C.货物匀速直线下降时
D.以上三种情况下拉力一样大
D
检测目标
4、长方体木箱放在水平地面上,木箱上放一木块,则下列分析正确的是( )
A.木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力
B.木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力
C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力
D.地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力
C
检测目标
5、下列说法中正确的是( )
A.物体在平衡力的作用下一定处于静止状态
B.做匀速直线运动的物体一定受平衡力的作用
C.静止或做匀速直线运动的物体可能受力也可能不受力
D.不受力的物体一定处于静止状态
C
检测目标
说说这节课你学到了什么
有什么体会
有什么感想
收获园地
作 业 :
1.完成同步练习题
2.背诵知识点