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第七章 力与运动
第三节 力的平衡
1. 依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念,会判断物体
受到的力是否为平衡力。
2. 经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结结论。
学习目标
难点
重点
实验探究
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
知识讲解
3. 会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
英国科学家
牛顿
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
实验探究
知识讲解
生活中,这些物体受到力的作用了吗?
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
静止的小鸟
匀速行驶的汽车
为什么受到力的作用时,物体也能保持静止状态或者匀速直线运动状态?
实验探究
知识讲解
F支
G
F阻
F牵
力的作用效果相互抵消
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
二力平衡
静止的物体
匀速直线运动的汽车
匀速下落的跳伞员
物体如果在两个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态。这两个力就互称为平衡力。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
F支
G
F阻
G
F拉
G
物体如果在两个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态。这两个力就互称为平衡力。
二力平衡
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
搬而未起、推而不动时,物体的受力情况虽发生改变,但仍处于静止状态,其受力仍然平衡。
F阻
F
物体如果在两个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态。这两个力就互称为平衡力。
二力平衡
如果处于平衡状态下的物体只受两个力作用,这两个力要满足什么条件才能平衡呢?
两个力的作用效果要能相互抵消,那么它们大小一定相等。
刚刚那些实例中,两个力都作用在一个物体上,并且方向都是相反的。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
这两个力还需要作用在一条直线上。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
① 两个力应该在同一物体上
假设猜想:
② 两个力的大小可能要相等
③ 两个力的方向可能要相反
④ 两个力可能要在一条直线上
设计实验:
把小车放在光滑的水平桌面上,同时给小车两端各施加一个力的作用,观察小车在什么条件下能保持运动状态不变。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
设计实验:
把小车放在光滑的水平桌面上,同时给小车两端各施加一个力的作用,观察小车在什么条件下能保持运动状态不变。
实验器材:
滑轮(2个)、小车(2个)托盘(2个)、细绳、砝码若干、光滑桌面等。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验步骤:
① 用手按住小车不动,在两边的两个托盘上放上质量不同的砝码,即 F1 < F2 时,放手后观察小车运动状态的变化。
F2
F1
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随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验步骤:
② 用手按住小车不动,在两边的两个托盘上放上质量相同的砝码,即 F1 = F2 时,放手后观察小车运动状态的变化。
F2
F1
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验步骤:
③ 用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,加入相等的砝码,即小车受到大小方向相同的两个力,放手后观察小车运动状态的变化。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验步骤:
④ 在两个托盘中加相等的砝码,使小车静止,用手旋转小车至某一角度,使两个力不作用在同一条直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验步骤:
⑤ 用两个相同的小车分别系住一个托盘,用手按住,保证二力大小相等、方向相反,作用在同一直线上,放手后观察两个小车运动状态的变化。
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随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验记录:
实验 小车在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在 同一直线 是否作用在同一物体 1 不相等 相反 是 是 是
2 相等 相反 是 是 否
3 相等 相同 是 是 是
4 相等 相反 否 是 是
5 相等 相反 是 否 是
保持平衡
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课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
实验:探究二力平衡的条件
实验结论:
二力平衡的条件是:作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
注意事项:
所用的两个托盘、两个小车要相同。
应选择较光滑的桌面和质量较大的砝码,这样可以减小阻力对实验的影响。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
二力平衡条件
二力平衡的条件是:作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
同体
等大
反向
共线
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随堂练习
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布置作业
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二力平衡条件的应用
F拉
f
物体匀速直线运动时,水平方向受到摩擦力和弹簧测力计对它的拉力,二力平衡,弹簧测力计的示数即为摩擦力大小。
用弹簧测力计测量物体所受的摩擦力:
根据运动状态求受力:
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随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
二力平衡条件的应用
F拉
G
物体静止时,受到重力和弹簧测力计对它的拉力,二力平衡,弹簧测力计的示数即为重力大小。
用弹簧测力计测量物体所受的重力:
根据运动状态求受力:
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
二力平衡条件的应用
根据运动状态求受力:
F支
G
F拉
G
F支
G
F牵
F阻
F支 = G
F拉 = G
F支 = G
F牵 = F阻
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随堂练习
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布置作业
实验探究
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二力平衡条件的应用
根据受力情况分析运动状态:
F阻
G
当阻力大小等于重力大小时,跳伞运动员将匀速下落。
新课引入
随堂练习
课堂小结
布置作业
实验探究
知识讲解
一对平衡力 一对相互作用力 实例
相同点 大小 相等 方向 方向相反,并且在同一直线上 不同点 同一物体上 不同物体上 平衡力与相互作用力
G
F
F压
F支
在下列事例中,受平衡力作用的物体是( )
A. 正在圆形轨道上运动的过山车
B. 减速进站的火车
C. 腾空而起正在加速上升的火箭
D. 在马路上匀速直线行驶的汽车
D
新课引入
课堂小结
布置作业
知识讲解
随堂练习
实验探究
受平衡力的物体,
物体处于平衡状态
平衡状态:静止、匀速直线运动
如图,F1和F2是物体所受的方向相反的两个力,其中这两个力平衡的是( )
BD
二力平衡的条件:
同体、等大、反向、共线
新课引入
课堂小结
布置作业
知识讲解
随堂练习
实验探究
A
B
C
D
F1 = 2N
F2 = 2N
F1 = 10N
F2 = 10N
F1 = 10N
F1 = 9N
F1 = 5N
F2 = 5N
二力平衡条件
二力平衡
二力平衡
新课引入
布置作业
随堂练习
课堂小结
物体如果在两个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态。这两个力就互称为平衡力。
二力平衡的条件:
同体、等大、反向、共线
知识讲解
实验探究
作业:
月 日
新课引入
课堂小结
随堂练习
布置作业
知识讲解
实验探究