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§8.2.2 二力平衡
教科版物理八年级下册第八章第二节
倾斜的易拉罐是如何保持平衡的呢?
回顾牛顿第一定律内容。
物体不受力时
静止状态
或
匀速直线运动状态
复习提问:
不存在
G
F支
G
F支
F压
G
F拉
生活中物体受力保持静止的实例
G
f
静止
G
F支
G
F支
F牵
F阻
G
F阻
生活中物体受力保持匀速直线运动的实例
匀速直线运动
G
F拉
匀速直线上升的货物
匀速直线下降的跳伞运动员
一、平衡状态
物体处于静止或匀速直线运动状态,我们就说这个物体处于平衡态。处于平衡态的物体受到的力叫平衡力。
物体受多个力处于平衡态
G
F支
F压
G
F支
F牵
F阻
物体受两个力处于平衡态
G
F支
G
F拉
G
f
G
F支
F阻
G
G
F拉
下列情况哪些是平衡状态?
正在行走的秒针
荡秋千的小孩
静止的演员
匀速直线飞行的飞机
二、二力平衡
活动:
两位同学分别给小车水平方向一个力,使小车处于平衡状态
小车受到两个力平衡时,这两个力有什么关系呢?
1.概念:物体只受两个力处于平衡状态,这两个力相互平衡,简称二力平衡
实验探究 二力平衡的条件
实验目的
猜想假设
探究二力平衡条件
两个力应该在同一物体上
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
改变物体受到的两个力的三要素,当物体处于静止时,二力平衡。
实验设计
小车处于什么状态时可以确定水平方向上“二力平衡”?
思考:
看小车是否处于静止状态
实验设计
实验二
在小车同侧用弹簧测力计拉并保持两个力在同一直线上,观察小车是否处于静止状态
实验一
将小车旋转一个角度使拉力不在一条直线上观察小车是否静止
探究二力平衡时两个力是否在同一直线上
探究二力平衡时两个力方向是否相反
实验设计
实验三
用弹簧测力计分别给小车两端一个水平方向的力并保持在同一直线上,观察小车静止时两个力的大小关系
探究二力平衡时两个力大小是否相等
进行实验
1.弹簧测力计使用前要调零;
2.以小车为研究对象,先按住物体保持静止状态,再施加不同的拉力,松手后观察物体的运动情况。
3.观察两个力作用在小车上的四种不同情况。
4.完成实验记录表格。
实验要求:
进行实验
小车在水平方向所受二力的情况
小车是否静止
大小(相等/不相等) 方向(相同/相反) 作用点 是否作用在同一物体上 是否作用在一条直线上
相等
相反
否
是
否
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。
三、二力平衡条件的应用
1.用弹簧测力计测量物体的重力时,为什么要求物体处于静止状态,你能说说其中的道理吗?
物体
只受两个力
静止
二力平衡
G=F拉
G
F拉
匀速直线运动
G
F支
G
F支
F压
F支
一物体重10N,将物体放在水平桌面上静止:
1.物体受到的支持力是 N
2.物体对桌面的压力是 N
F支=G(二力平衡)
F压=F支(力的作用是相互的)
10
10
G
F支
F压
F支
相互作用力
平衡力
大小相等、方向相反、作用在同一直线上
不同点:
同一受力物体
两个受力物体
相同点:
F2=5 N
F2=5 N
A
B
C
D
F1=5 N
F2=5 N
F1=5 N
F1=5 N
F2=5 N
F1=3 N
1.下列情况,两力平衡了吗?为什么?
小结
平衡态
平衡力
静止
匀速直线运动
二力平衡
同体
等大
反向
共线
只受两个力