(共28张PPT)
第八章 力与运动
第2节 二力平衡
2. 科学探究:
物理观念:
通过观察,了解平衡状态指的是静止与匀速直线运动状态。
通过实验,探究并验证二力平衡的条件;
通过应用二力平衡的条件分析解决简单的问题,领略自然现象中的美妙与和谐,培养学生对大自然的热爱;
3. 科学态度:
静止的汽车
匀速直线运动的汽车
画出下列汽车的受力示意图
为什么受力的物体也能保持静止状态或做匀速直线运动?
力的作用效果相互抵消
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,我们就说这几个力相互平衡。则该物体处于平衡状态。
静止的汽车
汽车在重力与支持力的作用下静止不动,处于平衡状态,这两个力相互平衡。
在空中静止的水桶
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,我们就说这几个力相互平衡。则该物体处于平衡状态。
水桶在三个力的作用下静止不动,处于平衡状态,这三个力相互平衡。
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,我们就说这几个力相互平衡。则该物体处于平衡状态。
匀速直线运动的汽车
汽车在四个力的作用下做匀速直线运动,处于平衡状态,这四个力相互平衡。
一个物体同时受到两个力作用,如果保持静止或匀速直线运动状态,那么这两个力就相互平衡,我们称之为二力平衡。
静止的小鸟
悬挂的吊灯
匀速下落的人与降落伞
一、提出问题:这两个力需要满足哪些条件呢?
二、猜想与假设:
①两个力大小相等; ②两个力方向相反;
③两个力应该作用在同一物体上; ④两个力可能要在一条直线上;
三、设计实验:
把小车放在光滑的桌面上,同时给小车两端各施加一个力,观察小车在什么条件下才能保持平衡。
四、实验器材:
滑轮(2个)、小车(2个)、细绳、钩码若干、光滑的桌面等;
五、实验步骤:
1.验证方向:
用手按住小车,把相同的钩码放在小车的同侧,放手后,观察小车是否平衡;
五、实验步骤:
2.探究大小关系:
用手按住小车:①先在两边放不同的砝码,放手后,观察小车是否平衡②在小车两边挂相同的钩码,放手后,观察小车是否平衡;
五、实验步骤:
3.验证是否需要在同一直线:
用手按住小车,把小车旋转至某一角度,使两个力不作用在一条直线上,放手后,观察小车是否平衡;
五、实验步骤:
4.验证是否需要作用在同一物体:
用手按住两个小车,在两个小车的一侧挂上相同的钩码,使两个力作用在一条直线上,放手后,观察小车是否平衡;
实验 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上 是否在同一物体上
一 相同 相同 在 在 改变
二 不等 相反 在 在 改变
三 相等 相反 在 在 不改变
四 相等 相反 不在 在 改变
五 相等 相反 不在 不在 改变
六、实验数据:
七、实验结论:
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。
二力平衡条件:
同体、 等大、 反向、 共线。
一、知道运动状态 求力
物体静止时:
物体受到的重力与弹簧测力计的拉力,二力平衡;
故弹簧测力计显示的示数为物体的重力;
1.一辆质量为1500kg的汽车,在2000N的牵引力下,沿水平方向做匀速直线运动,求:
(1)汽车受到的支持力;
(2)汽车受到的阻力;
匀速直线运动的汽车
(1)在竖直方向上:
(2)在水平方向上:
一、知道运动状态 求力
F
G
二、知道力 判断运动状态:
①若F=G
向上匀速
向下匀速
静止
物体处于平衡状态,运动状态没有发生变化;
平衡力不会改变物体的运动状态;
F
G
二、知道力 判断运动状态:
②若F≠G
物体受力不平衡,运动状态发生改变;
加速
减速
非平衡力会改变物体的运动状态;
一对平衡力的特点:
同体、 等大、 反向、 共线
一对相互作用力的特点:
异体、 等大、 反向、 共线
等大、 反向、 共线
同体
异体
1.画出电脑的受力示意图:
①电脑在支持力与重力的作用下保持静止,因此与一对平衡力;
②由于力的作用是相互的,桌面给电脑一个向上的支持力,电脑会给桌面一个向下的压力,因此与一对相互作用力;
例1. 下列过程中,处于平衡状态的物体是( )
A.正在升空的火箭
B.竖直向上抛出的粉笔
C.沿光滑斜坡滚下的小球
D.推而未动的箱子
D
例2. 如图所示的探究二力平衡条件的实验中,可以证明二力平衡必须使二力在同一直线上的实验操作是( )
A. 细线两端分别挂上相同和不同钩码数,观察硬纸片的状态
B. 让硬纸片所受两个力的方向分别相反和不相反,观察硬纸片的状态
C. 把硬纸片转过一定角度,观察硬纸片的状态
D. 把硬纸片从中间剪开,观察硬纸片的状态
C
例3. 超市里,小明用水平方向的力,推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是一对平衡力
B. 购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力是一对平衡力
C. 购物车所受的重力与购物车对地面的压力是一对相互作用力
D. 购物车对小明的力与地面对小明的摩擦力是一对相互作用力
B
例4. 如图所示,小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分析,下述受力分析正确的是( )
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
只有①正确 B. 只有②③正确
C. 只有①③正确 D. 只有②③④正确
C
这节课你收获了哪些知识
1.完成动手动脑学物理;
2.完成同步练习册;