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第八章 运动和力
第2节 二力平衡
不受力的物体是不存在的
实际上,一切物体都要受力,那么为什么物体还会保持静止状态或匀速直线运动状态
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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。
牛顿第一定律:
力的平衡
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,我们就说这几个力平衡.
此时物体所处的状态叫做平衡状态.
二力平衡的条件
如果物体只受两个力的作用,且处于平衡状态,这种情况叫做二力平衡.
物体受两个力作用时,这两个力应该满足什么条件才能保持平衡?
实验
二力平衡的条件
猜想与假设
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
(从力的三要素上猜想)
实验器材
钩码
钩码
小车
滑轮
滑轮
细线
木板
实验步骤
(2)用手按住小车不动,两边加挂质量不同的钩码,放手后观察小车运动情况。
(1)用手按住小车不动,用两个相同的钩码同方向拉小车,放手后观察小车运动情况。
(3)在两边加质量相等的钩码,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直线上,放手后观察小车运动情况。
(4)用质量相同的钩码分别系在两个相同的小车上,用手按住,保证二力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动情况。
(5)用手按住小车不动,两边各加挂质量相等的钩码,保证二力方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动情况。
现象1:作用在同一物体上,大小相等且在同一直线上,二力方向相同时,小车不静止。
结论:二力方向相同时,二力不平衡。
现象2:作用在同一物体上,方向相反且在同一直线上,二力大小不等时,小车不静止。
结论:二力大小不相等时,二力不平衡。
现象3:作用在同一物体上,大小相等且方向相反,二力不在同一直线上时,小车不静止。
结论:二力不在同一直线上时,二力不平衡。
现象4:大小相等、方向相反且二力在同一直线上,二力没作用在同一物体上时,物体不静止。
结论:二力不在同一物体上时,二力不平衡。
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
同体、共线、反向、等大
二力平衡的条件
匀速上升运动状态
——平衡状态
G
F拉
二力平衡条件的应用
举出一些生活中在力的作用下保持平衡状态的现象,请找出物体受到的平衡力。
G
F支
静止状态
——平衡状态
G
F
吊灯
G
静止放在桌面上的书
做匀速直线运动的小汽车
G
牵引力
阻力
知识归纳
平衡状态和平衡力
二力平衡条件
二力平衡条件的应用
同体、共线、反向、等大
静止状态
匀速直线运动状态
受力为平衡力
平衡状态
彼此平衡的两个力的合力为零
1、如下列图所示,各物体受到的两个力中彼此平衡的是 ( )
A
课堂练习
2、如图所示,把小车放在水平桌面上,向挂在小车两端的托盘里加相同砝码,下列说法正确的是( )
A.小车对桌面的压力与桌面对小车的支持力是一对平衡力
B.小车受到的重力与桌面对小车的支持力是一对平衡力
C.小车受到的重力与小车对桌面的压力是一对平衡力
D.细绳拉小车的力与细绳拉托盘的力是一对平衡力
B
3、静止放置在水平桌面上的西瓜,如图所示,下列属于一对平衡力的是( )
A.西瓜的重力与西瓜对桌面的压力
B.西瓜的重力与西瓜对地球的吸引力
C.西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力
D.西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力
C