登陆21世纪教育 助您教考全无忧
二力平衡 练习题
选择题
1、学校举行排球比赛,激发了同学们对排球有关问题的讨论.下列说法错误的是( )
A. 排球从空中下落,速度逐渐加快,其重力越来越大
B. 静止在水平地面上的排球,它所受的重力与排球对地面的压力不是平衡力
C. 扣球时,手感到有点痛,说明力的作用是相互的
D. 排球被网弹回,是力改变了排球的运动状态
2、如图所示,一闹钟静止在水平桌面上,则 ( )
A. 闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
B. 闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力
C. 闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
D. 闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力
3、落在枝头的小鸟所受到的力,下列分析正确的是( )
A. 小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B. 小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C. 小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
D. 小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
4、如图,木块竖立在静止的小车上,下列分析正确的是( )
A. 小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
B. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是相互作用力
C. 地面对小车的支持力与木块对小车的压力是一对平衡力
D. 木块受到的重力与木块对小车的压力是相互作用力
5、在光滑水平桌面上叠放着甲、乙两木块(如图所示),用20牛的水平拉力F拉动木块乙,恰好能使木块乙向右做匀速直线运动,则甲、乙木块受到的摩擦力是( )
A. 甲为20牛,乙为0牛
B. 甲为20牛水平向右,乙为20牛水平向左
C. 甲、乙各为20牛,方向水平向左
D. 甲、乙各为20牛,方向水平向右
6、重为200N的猴子沿着竖直的树干匀速上爬,他所受的摩擦力 ( )
A. 等于200 N,方向竖直向下
B. 等于200 N,方向竖直向上
C. 大于200 N,方向竖直向下
D. 小于200 N,方向竖直向上
7、在棋类比赛中,讲棋室内所有的棋盘都是竖直放置的,棋子可以在棋盘上移动但 不会掉下来.原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉下来的原因是( )
A. 因为棋子受到与棋盘间很大的磁力
B. 因为棋子受到的重力可以忽略不计
C. 因为棋子和棋盘间的吸引力等于和棋盘间的摩擦力
D. 因为棋子和棋盘间的摩擦力等于棋子受到的重力
8、如图所示,一物体沿斜面向下匀速滑动.关于该物体的受力,以下分析正确的是( )
A. 物体只受到重力和摩擦力的作用
B. 物体受到重力和支持力是相互作用力
C. 物体同时受到重力、支持力和摩擦力的作用
D. 物体受到的重力与摩擦力是一对平衡力
9、如图所示,当人推墙时,人将向后退,对此现象的一些说法中正确的是( )
A. 人能后退一段距离是因为仍然受到墙的作用力
B. 人能后退一段距离是因为人具有惯性
C. 人停下来后惯性就消失了
D. 人对墙的力与墙对人的力是一对平衡力
10、下列过程中,汽车运动状态没有发生变化的是( )
A. 从站台启动驶入快车道
B. 从快车道驶入站台停靠
C. 在公路上做匀速直线运动
D. 在十字路口缓慢转弯
二、填空题
11、根据实验回答问题: (1)在探究“二力平衡条件”的实验中,保持F1与F2大小相等、方向相反,用手将小车扭转到如图1所示的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡.这样操作的目的是为了说明二力平衡时,两个力应满足____的条件. (2)在探究“同一直线上二力合成”的实验中,每组实验的三次操作,都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B,如图2所示.这样做的目的是为了保证____. 21世纪教育网版权所有
12、 用绳子拴住一个重为10N的物体,第一次以0.5m/s的速度匀速上提,第二次以1m/s的速度匀速下放,设前后两次绳子的拉力分别为F1和F2,则F1____F2(选填“=”“>”或“<”).
13、如图所示,小明手握着一个重10N的茶杯,茶杯保持静止状态,此时茶杯受到的重力和____是一对平衡力,此时茶杯受到的摩擦力为____N.若小明再往茶杯里加些水,此时茶杯受到的摩擦力大小____(选填“变大”、“变小”或“不变”).21教育网
14、在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,挂上钩码. (1) 在探究“探究二力平衡的条件”实验中,应保持物体处于____或者____状态进行研究. (2) 实验中选择小卡片的目的是____(填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力; (3)探究两个力的____关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数. (4) 旋转小卡片,松手后观察小卡片是否平衡,目的是为了探究____. (5) 小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的差距.你认为形成差距的原因是____(答出一条即可).
15、一个木箱放在水平面上静止时,木箱受到的支持力与____力是一对平衡力;当木箱受到了10N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力____ 10N.(选填“大于”“小于”或“等于”)
参考答案
1、答案:A
解析:【解答】 A、排球从空中下落,排球的重力势能转化为动能,排球的速度逐渐加快,它受到的重力:G=mg不变,故A错误; B、静止在水平地面上的排球,它所受的重力与排球对地面的压力作用在不同的物体上,它们不是一对平衡力,故B正确; C、扣球时,手受到了球的反作用力,所以手感到疼,这说明物体间力的作用是相互的,故C正确; D、排球被网弹回,是网对排球的反作用力改变了排球的运动状态,故D正确. 故选 A.21cnjy.com
【分析】 排球下落说明重力势能减小,速度增大说明动能增大,重力势能转化为动能; 一对平衡力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上; 扣球时,手对球施加了一个力的作用,由于物体间力的作用是相互的,所以球对手施加了一个反作用力,手感到疼; 排球被网弹回,改变了排球的运动状态,是因为排球受到了网对它施加的作用力 21·cn·jy·com
2、答案:C
解析:【解答】 (1)闹钟受到的重力作用在闹钟上,闹钟对桌面的压力作用在桌面上,两个力作用在两个物体上,且两个力的方向相同,所以不是一对平衡力,也不是一对相互作用力;故AD不正确. (2)闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,符合二力平衡的条件,所以是一对平衡力;故C正确,B不正确. 故选C.www.21-cn-jy.com
【分析】 根据二力平衡的条件和相互作用力的条件对各选项逐一进行分析. (1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上. (2)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体上.
3、答案:D
解析:【解答】 A、小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误; B、小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B错误; C、小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力作用在不同的物体上,大小也不同,不是一对平衡力,故C错误; D、小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力大小相等、方向相反,且在同一物体的一条直线上,是一对平衡力,故D正确. 故选D.2·1·c·n·j·y
【分析】 二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力,必须大小相等、方向相反,且在一条直线上,这两个力才彼此平衡,这四个条件必须同时具备.
4、答案:B
解析:【解答】 A、小车受到的重力与地面对小车的支持力,二力大小不相等,因此不是一对平衡力,故A错误; B、木块对小车的压力与小车对木块的支持力,二力符合相互作用力的条件,因此属于相互作用力,故B正确; C、地面对小车的支持力等于小车和木块的总重力,木块对小车的压力等于木块的重力,二力大小不相等,因此不是平衡力,故C错误; D、木块受到的重力与木块对小车的压力,二力方向相同,因此二力不是相互作用力,故D错误. 故选B.【来源:21·世纪·教育·网】
【分析】二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上; 相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同物体上.
5、答案 B
解析:【解答】 从题意和如图可以得知,木块乙在水平方向的受力情况为: 向右的水平拉力F和木块甲对它的摩擦力(光滑水平桌面的摩擦力为0). 根据二力平衡的条件可以判断,乙木块受到的摩擦力为20牛水平向左. 如图所示,木块甲在水平方向的受力情况为: 竖直桌面对木块甲的拉力和它受到的摩擦力. 根据二力平衡的条件可以判断,甲受到的摩擦力为20牛水平向右. 故选B.21·世纪*教育网
【分析】 判断物体是否受力平衡的方法是先确定研究对象,其次分析受力情况,若满足二力平衡的条件,则受力平衡,若不满足,则不平衡.解答此题的关键是需要分别把木块甲和木块乙作为研究对象,进行受力分析.www-2-1-cnjy-com
6、答案:B
解析:【解答】 由题意知:猴子沿竖直的树干匀速上爬,猴子在竖直方向上受到一对平衡力的作用:重力和摩擦力; 由二力平衡的条件知:猴子所受的重力和摩擦力,大小相等,方向相反,且在同一条直线上; 因此,猴子受到的摩擦力f=G=200N,方向竖直向上. 故选B.2-1-c-n-j-y
【分析】 由于猴子匀速上爬,那么在竖直方向受到平衡力的作用:重力和摩擦力是一对平衡力;根据二力平衡的条件进行判断即可. 21*cnjy*com
7、答案:D
解析:【解答】 磁性棋盘是竖直放置的,棋子静止在上面时受到重力、支持力、吸引力及摩擦力;重力竖直向下,摩擦力竖直向上,且重力和摩擦力是一对平衡力;支持力和引力为一对平衡力;棋子掉不下来的原因是因为棋子和棋盘间的摩擦力等于棋子受到的重力. 故选D.【来源:21cnj*y.co*m】
【分析】 首先对棋子进行受力分析,根据棋子的运动状态,结合二力平衡的条件可知棋子不会掉下来的原因.【出处:21教育名师】
8、答案:C
解析:【解答】AC、对物体受力分析可知,物体一定受重力和支持力的作用,由于两力不在同一直线上,因此二力不可能使物体处于平衡状态; 由于物体沿斜面向下运动,则物体受沿斜面向上的摩擦力作用;故物体同时受到重力、支持力及摩擦力的作用.故A错误;C正确; B、物体受到重力和支持力大小不等,也不在一条直线上,并且是作用在同一个物体上的两个力,不是相互作用力.故B错误; D、物体受到的重力与摩擦力大小不等,也不再一条直线上,不是平衡力.故D错误. 故选C.21教育名师原创作品
【分析】 (1)对物体进行受力分析,物体沿斜面向下匀速滑动,受到重力、斜面的支持力和摩擦力的作用,据此对A、C选项进行判断; (2)根据我们对相互作用力(一个物体在对另一个物体施力的同时,受到另一个物体的反作用力,相互作用力作用在彼此两个物体上)的理解来判断B选项. (3)一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,据此对D选项进行判断.21*cnjy*com
9、答案:B
解析:【解答】 A、当人推墙时,人将向后退,人离开墙后不再受到墙的作用力,故A错误; B、人离开墙后,能后退一段距离是因为人具有惯性,B正确; C、任何物体都具有惯性,静止的物体的惯性体现在物体要保持静止状态,故C错误; D、人对墙的力与墙对人的力不作用在一个物体上,不是一对平衡力,故D错误. 故选B.
【分析】 (1)物体保持原来运动状态的性质叫惯性;任何物体都具有惯性; (2)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上.
10、答案:C
解析:【解答】A、从站台启动的汽车,速度大小发生改变,运动状态发生变化,故A错误;B、从快车道驶入站台停靠的车速度减小,速度大小发生改变,运动状态发生变化,故B错误;C、做匀速直线运动的物体,速度方向与大小都不变,运动状态不变,故C正确; D、转弯过程中,速度和方向变化,运动状态发生变化,故D错误; 故选C.
【分析】 本题的关键是理解运动状态改变是指速度大小的改变、运动方向的改变或者二者同时改变;而处于静止状态或匀速直线运动的物体运动状态不变.
11、答案: (1) 在同一直线上; (2) 力的作用效果相同.
解析:【解答】 (1)用手将小车扭转到如图1中的位置,两个力不在同一直线上,已知两个力的大小相等,方向相反,所以可以探究二力平衡时,两个力必须满足在同一直线上; (3)在实验中,都将弹簧由A拉伸到B位置,即使弹簧的形变程度相同,力的作用效果相同.
【分析】 (1)掌握二力平衡条件,分析实验中相同的因素和不同的因素,得出探究的问题; (2)力的合成实验采用的是等效替代法,每次施加力时,使力的作用效果相同.
12、答案 :=.
解析:【解答】无论物体升高或下降,都做匀速直线运动,受到的都是平衡力,即拉力F1、F2的大小都等于物体的重力,所以F1=F2.【版权所有:21教育】
【分析】平衡状态指的是物体处于静止状态或匀速直线运动状态,处于平衡状态的物体受力平衡.
13、答案:摩擦力; 10; 变大.
解析:【解答】 因为水杯处于静止状态,所以水杯受到的重力和摩擦力为一对平衡力,二力大小相等,因此摩擦力大小为10N. 若小明再往加茶杯里加些水,此时茶杯受到的重力增大,摩擦力大小仍等于重力,则摩擦力变大.
【分析】 静止的物体受到平衡力的作用,根据平衡力条件进行判断.
14、答案:(1) 静止; 匀速直线运动;
(2) 不考虑;
(3) 大小;
(4) 不作用在同一直线上的二力是否平衡;
(5) 测力计测量前没有调零;或两侧绳与轮摩擦不等;或测力计读数误差.
解析:【解答】 (1) 在探究“探究二力平衡的条件”实验中,应是物体处于平衡状态即物体处于静止状态或匀速直线运动状态;(2) 由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以其重力可以不考虑;(3) 为了探究两个平衡力是否大小相等,应控制拉力在一条直线上,改变细线两端钩码的个数;(4) 为了探究两个力平衡是否在同一条直线上,应在卡片两端挂同样多的钩码,旋转小卡片松手并观察小卡片的运动情况.(5) 利用弹簧测力计代替图中的钩码时,由于测量工具、或测量的人或所用器材,都会造成误差的存在.
【分析】 (1) 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;(2) 如果物体保持静止或匀速直线运动状态,则这两个力平衡,如果物体运动状态改变,则受非平衡力.
15、答案: 重; 等于.
解析:【解答】木箱放在水平面上静止时,木箱受到的支持力与重力是一对平衡力; 用10N的水平推力推木箱,没有推动,仍保持静止状态(平衡状态),水平方向的推力和摩擦力是一对平衡力,即大小相等,所以f=F=10N.
【分析】若要解答本题,首先是对物体的平衡状态要有一个全面的认识,我们知道,物体在受力时,处于匀速直线运动状态和静止状态,都是平衡状态,而物体处于平衡状态下,所受到的力就是平衡力.也就是说,对本题的分析,主要从两点入手,一是物体的运动状态,二是物体受到哪些力的作用.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 2 页 (共 8 页) 版权所有@21世纪教育网(共28张PPT)
初中物理人教版八年级下册
第八章 力与运动 第二节
二力平衡
牛顿第一定律
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.
不受力的物体存在吗?那么静止或匀速直线运动状态的物体受力有什么特点呢?
想一想
情境引入
G
F
G
F浮
静止的电灯
静止的轮船
它们各处于怎样的状态
它们分别受到哪些力的作用
新课教学
一、平衡状态和平衡力
G
F浮
G
F
匀速上浮潜水艇
匀速降落的运动员
以恒定速度飞行的客机
飞行的客机受到几个力的作用?运动状态怎样?
G
F
牵引力
阻力
飞机受到四个力的作用. 做匀速直线运动
思考:以上图中的物体分别处于什么状态,它们的受力有什么共同点呢?
力的平衡:物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态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
静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态.
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,则这两个力的平衡就称为二力平衡.
二、二力平衡:
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
做匀速运动的小汽车
N
G
牵引力
阻力
牵引力
阻力
刚起动的小汽车
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互相平衡,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:
2、假设:
两个力应该在同一物体上
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?
两个力可能要在同一条直线上
两个力的大小可能要相等
两个力的方向可能要相反
4、分析与论证
3、设计实验
5、得出结论
在光滑的桌面上放一小车,小车在水平方向受到两个相反力的作用. 1. 改变两边的力的大小 2. 把小车转动一个小角度看两力是否还在一条直线上.
实验器材:木板、小车、砝码、细线 、定滑轮、弹簧测力计、等质量小盘 2 个
在往两边的小盘里放上质量相等的砝码.放开小车后,小车将 .
由此可得到:要使两个力相互平衡,两个力的大小必须 .
如图,在两边的小盘里分别放上质量不相等的砝码. 放开小车,小车 .
滑向一边
保持平衡
相等
实验一
如图,在两边的小盘里放上质量相等的砝码,将小车稍向旁边移动,使两个拉力的方向并不相反. 放开小车,小车将 .待小车静止时,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
移动
实验二
如图,在两边的小盘里放上等质量的砝码.并将小车扭转一个角度,使拉小车的细线相互平行,但不在同一直线上.放开小车,小车将 . 待小车静止后,两边的细线 (在,不在)同一直线上.
由此可以得到:要使两个力相互平衡,两个力必须在 .
转动
在
同一条直线上
实验三
实验记录
小车的受力大小(相等\不相等) 小车的方向(相同\相反) 小车受力是否在同一直线(是\否) 小车是否平衡(是\否)
不相等 相同 是 否
相等 相反 是 是
二力平衡的条件是: 两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
巧记:同体、等大、反向、共线 .
分析论证
可见,二力平衡必须满足以下四个条件:两个力作用在 个物体上,大小 、方向相 、作用在 条直线上 .
同一
相等
相反
同一
结论
G
F支
G
F浮
静止状态
—平衡状态
匀速上升运动状态
—平衡状态
三、二力平衡知识的应用
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
一个物体只受拉力和重力的作用
非平衡力
运动状态改变
F
G
向上加速:
向下加速:
F>G
运动状态改变,一定有力作用在物体上,并且是不平衡的力.
有平衡力作用在物体上,运动状态不改变
F<G
例 题
1、小明用30N的力沿水平方向推着重500N的小车在水平地面上匀速直线前进,地面对小车的阻力是____ N,小车所受的重力和____力是一对平衡力.
解答:小车在水平地面上进行匀速直线运动,小车竖直方向上受到重力和支持力是平衡力,水平方向上受到的推力和阻力是平衡力,推力和阻力大小相等,所以阻力是30N.
答案:30;支持.
2、静止放在水平桌面上的书,受到的平衡力是( )
A. 重力、桌面对书的支持力
B. 重力、书对桌面的压力
C. 桌面对书的支持力、书对桌面的压力
D. 摩擦力、桌面对书的支持力
解答:静止在水平桌面上的杯子受到竖直向下的重力和桌面对它竖直向上的支持力,二力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,符合二力平衡的条件,因此它们是一对平衡力.
故选A.
答案 :A
静止状态
匀速直线运动状态
受力为平衡力
平衡状态
一、平衡状态和平衡力
作用在一个物体上的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
二、二力平衡的条件
同体、共线、反向、等大 彼此平衡的两个力的合力为零.
三、二力平衡条件的应用
小结:
1.下列情况,能表示二力平衡的是( )
4牛
3牛
3牛
3牛
3牛
3牛
3牛
3牛
A
B
C
D
C
习题巩固:
2.一个茶杯放在桌子上静止不动,下列几对力中属于平衡力的是( )
A.茶杯的重力和桌子对茶杯的支持力
B.茶杯对桌子的压力和桌子对茶杯的支持力
C.桌子的重力与茶杯的重力
D.桌子的重力与茶杯对桌子的压力
A
3、一个重力10N的物体在30N推力的作用下在水平地面上向左做匀速直线运动,受到地面的阻力为 N,物体受到的合力为 N.
4、用电线挂在天花板上的电灯,静止时受到的力是一对平衡力的是( )
A. 天花板对电线的拉力和电线对天花板的拉力
B. 电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力
C. 电灯对电线的拉力和电灯受到的重力
D. 电线对电灯的拉力和电灯受到的重力
30
0
D登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《 第二节 二力平衡 》 教案
一、教学目标
(一)知识与技能
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.会利用二力平衡知识分析解决实际问题.
(二)过程与方法
1.经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结得出结论
2.通过认识平衡力和平衡状态关系,进一步体会力与运动的密切关系
(三)情感、态度与价值观
1.通过参与实验活动,培养学生积极参与主动与科学探究实践的思想和互相配合的协作精神.
2.在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中,体会物理与生活的密切联系.
二、教学重难点
本专题是在学生学习了牛顿第一定律的基础上,通过对保持静止状态和匀速直线运动状态的物体进行受力分析展开的. 它为后面学习测量摩擦力、浮力等打下基础.
本节内容由“二力平衡的条件”“二力平衡条件的应用”两部分内容组成. 教学的重点是二力平衡的条件, 关键是让学生经历探究二力平衡条件的实验过程. 二力平衡条件的应用是本专题教学的难点, 突破它的关键是通过对生活中实例的观察与分析,引导学生归纳、总结、应用二力平衡的条件.2-1-c-n-j-y
三、教学策略
学生在本章中已经学习了力、牛顿第一定律的相关内容,了解物体运动状态改变与力的关系,这些内容为学习本节内容提供了必要的知识基础. 教学时从观察实际现象切入, 引导学生归纳出物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受到两个力的作用, 进而引申到讨论二力平衡条件是什么, 接着通过自主探究得出二力平衡时力的三要素应满足的条件. 为了更容易从实验得出平衡条件的结论, 请学生自己进行实验探究. 最后引导学生用二力平衡的 21*cnjy*com
教学资源准备
多媒体课件、小车、棉线、钩码、滑轮、铁架台
五、教学过程
1、情境导入
复习:牛顿第一定律的内容.
请同学们想一想:不受力的物体存在吗?那么静止或匀速直线运动状态的物体受力有什么特点呢?21·世纪*教育网
2、新课教学
一、平衡状态和平衡力
展示图片:静止的电灯、静止的轮船
提问:它们处于什么状态? 又受到哪些力?师生共同研讨得出结论。
再展示图片:匀速上浮潜水艇,匀速降落的运动员,以恒定速度飞行的客机
再提问:这些物体和人又处在什么状态?受到哪些力呢?学生交流讨论,教师点拨.
归纳:
力的平衡:物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡.
静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态.
二力平衡
点拨: 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,则这两个力的平衡就称为二力平衡.2·1·c·n·j·y
支持力和重力是平衡力 阻力和重力是平衡力
书处于二力平衡状态 跳伞人处于二力平衡状态
指导学生分析做匀速直线运动的的汽车的受力情况;刚刚启动的汽车受力情况.并试图得出结论.
提问: 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)
师生共同讨论.
思考:如果作用在一个物体上的两个力互相平衡,这两个力需要满足什么条件呢?
点拨:探究二力平衡的条件
1、提出问题: 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?
2、假设: 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、两个力可能要在同一条直线上【来源:21cnj*y.co*m】
3、设计实验: 在光滑的桌面上放一小车,小车在水平方向受到两个相反力的作用. 1. 改变两边的力的大小 2. 把小车转动一个小角度看两力是否还在一条直线上.
实验器材:木板、小车、砝码、细线 、定滑轮、弹簧测力计、等质量小盘 2 个
教师演示,学生观察实验现象并做好解答准备.
实验一
如图,在两边的小盘里分别放上质量不相等的砝码. 放开小车,小车滑向一边. 在往两边的小盘里放上质量相等的砝码.放开小车后,小车将保持平衡 .由此可得到:要使两个力相互平衡,两个力的大小必须相等.www.21-cn-jy.com
实验二
如图,在两边的小盘里放上质量相等的砝码,将小车稍向旁边移动,使两个拉力的方向并不相反. 放开小车,小车将移动.待小车静止时,两个拉力的方向 相反 .www-2-1-cnjy-com
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.
实验三
如图,在两边的小盘里放上等质量的砝码.并将小车扭转一个角度,使拉小车的细线相互平行,但不在同一直线上.放开小车,小车将转动. 待小车静止后,两边的细线在(在,不在)同一直线上.【出处:21教育名师】
由此可以得到:要使两个力相互平衡,两个力必须在同一条直线上 .
学生回答,教师归纳总结.
实验记录
小车的受力大小(相等\不相等) 小车的方向(相同\相反) 小车受力是否在同一直线(是\否) 小车是否平衡(是\否)
不相等 相同 是 否
相等 相反 是 是
分析论证
二力平衡的条件是:两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
巧记:同体、 等大、 反向、 共线 .
学生自我总结:可见,二力平衡必须满足以下四个条件:两个力作用在同一个物体上,大小相等、方向相反 、作用在同一条直线上 .21教育网
二力平衡知识的应用
学生观察图片,分析受力情况:玻璃瓶处于静止状态;气球处于匀速上升状态.
二者都处于平衡状态.
点拨:平衡状态属于运动状态不变的事例.
物体匀速上升:F=G
物体匀速下降:F=G
物体静止:F=G
运动状态改变属于非平衡态
物体加速上升:F>G
物体加速下降:F总结归纳:有平衡力作用在物体上,运动状态不改变; 运动状态改变,一定有力作用在物体上,并且是不平衡的力.21世纪教育网版权所有
例题
1、小明用30N的力沿水平方向推着重500N的小车在水平地面上匀速直线前进,地面对小车的阻力是____ N,小车所受的重力和____力是一对平衡力.21·cn·jy·com
解答:小车在水平地面上进行匀速直线运动,小车竖直方向上受到重力和支持力是平衡力,水平方向上受到的推力和阻力是平衡力,推力和阻力大小相等,所以阻力是30N.
答案:30;支持.
2、静止放在水平桌面上的书,受到的平衡力是( )
A. 重力、桌面对书的支持力 B. 重力、书对桌面的压力
C. 桌面对书的支持力、书对桌面的压力 D. 摩擦力、桌面对书的支持力
解答:静止在水平桌面上的杯子受到竖直向下的重力和桌面对它竖直向上的支持力,二力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,符合二力平衡的条件,因此它们是一对平衡力.21cnjy.com
答案 :A
六、课堂小结:
本节课学到了什么
平衡状态和平衡力
平衡状态——静止或匀速直线运动——受力为平衡力
二力平衡
二力平衡的条件:同体、共线、等值、反向
二力平衡条件的应用
七、习题巩固:
1.下列情况,能表示二力平衡的是( C )
2.一个茶杯放在桌子上静止不动,下列几对力中属于平衡力的是( A )
A.茶杯的重力和桌子对茶杯的支持力
B.茶杯对桌子的压力和桌子对茶杯的支持力
C.桌子的重力与茶杯的重力
D.桌子的重力与茶杯对桌子的压力
3、一个重力10N的物体在30N推力的作用下在水平地面上向左做匀速直线运动,受到地面的阻力为30N,物体受到的合力为 0 N.【来源:21·世纪·教育·网】
4、用电线挂在天花板上的电灯,静止时受到的力是一对平衡力的是( D )
A. 天花板对电线的拉力和电线对天花板的拉力
B. 电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力
C. 电灯对电线的拉力和电灯受到的重力
D. 电线对电灯的拉力和电灯受到的重力
F
G
3牛
3牛
A
3牛
3牛
C
3牛
3牛
D
4牛
3牛
B
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 1 页 (共 6 页) 版权所有@21世纪教育网