2024~2025学年物理教科版八年级下册 8.2 力的平衡（26页）课件

(共26张PPT)
第八章 运动和力
第2节 力的平衡
2.知道力的平衡，通过二力平衡条件的实验探究过程，
认识二力平衡的条件。
1.知道合力的概念。
3.能用二力平衡的知识分析问题。
学习目标
（1）我们周围的一些物体在力的作用下总是静止的。
饮料杯处于静止状态
挂在墙上的物品
处于静止状态
石堆处于静止状态
新知导入
（2）生活中的一些物体在力的作用下可能做匀速运动。
在受力的情况下，物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态，这是为什么呢？
跳伞运动员匀速下降
飞机在空中匀速飞行
概念：如果一个力对物体的作用
效果与几个力同时对物体作用的
效果相同，那么这个力就叫作那
几个力的合力。
例如：两个小孩能提起一个水桶，一个大人也能提起，
那么这个大人提桶的力就是那两个小孩提桶的力的合力。
新知学习
01 合力
车受到推力F2和拉力F1的作用，并且这两个力的方向相同.
那么，推力和拉力的合力是多少呢？怎么求呢？
我们可以通过实验来寻找解决方法
那么，重力和拉力的合力怎么计算呢？
空中作业的工人在重力G和拉力F的作用下减速上升，并且这两个力的方向相反.
实验探究：同一直线上二力的合成
1.如图所示，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连。把两个弹簧测力计分别通过细绳与小圆环相连后，沿水平方向向右拉橡皮筋，将小圆环拉至O点，标记下此时小圆环的位置，并记录两个弹簧测力计的示数F1、F2。
2.只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，将小圆环再次拉到O点，记下弹簧测力计的示数F合。
探究同一直线上方向相同的两个力的合成
改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较并分析F合与F1、F2方向的关系。
实验表明，同一直线上方向相同的两个力，其合力的大小等于这两个力的大小之和，方向跟这两个力的方向相同。
F=F1 + F2
3.如图所示，用两个弹簧测力计沿相反的方向水平拉橡皮筋，标记下此时小圆环的位置O'，并记下两个弹簧测力计的示数F'1、F'2。
4.再用一个弹簧测力计将小圆环拉到O'点，记下弹簧测力计的示数F'合。
探究同一直线上方向相反的两个力的合成
实验表明，同一直线上方向相反的两个力，其合力的大小等于这两个力的大小之差，方向跟这两个力中较大的力的方向相同。
F=F1 - F2 (F1>F2)
改变拉力F'1、F'2的大小，多做几次实验。将F'合与F'1、F'2的示数进行比较，并分析F'合与F'1、F'2方向的关系。
视频演示：同一直线上二力的合成
G
F
G
F浮
G
F浮
G
F
静止的电灯
静止的轮船
匀速上浮的潜水艇
它们各处于怎样的状态
它们分别受到哪些力的作用
匀速降落的运动员
02 二力平衡
2.物体在受到几个力的作用时，也可能保持静止状态或匀速直线运动状态。这是因为物体所受的这几个力的合力为零，这时我们就说这几个力平衡，并把这几个力称为一组平衡力。
只受两个力
二力平衡
1.平衡状态
匀速直线运动状态
静止状态
二力平衡：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。
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，跳伞的人处于二力平衡状态。
那么二力平衡的条件是什么呢？
思考
03 二力平衡的条件
【猜想】
两个力的方向可能要相反
两个力可能要在一条直线上
两个力应该作用在同一物体上
两个力的大小可能要相等
【实验器材】
【实验探究】
二力平衡的条件
斜面小车、支杆定滑轮、钩码组、细绳
把小车放在光滑的水平桌面上，增减两端的钩码。观察小车在什么条件下会保持运动状态不变。
1. 使两托盘里的砝码质量不相等。
2. 使两托盘里的砝码质量相等。
3. 使两托盘里的砝码质量相等，把小车在水平面上扭转一个角度后释放。
【实验过程】
【进行实验】
小车在水平方向所受二力的情况 小车运动状态
受力大小 方向 是否在一条直线上 不相等
相等
相等
相反
是
相反
是
相反
否
静止
开始运动
转动后静止
【实验数据】
1.二力平衡的条件是：同时作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且在同一直线上。（简单称之为：同物、等大、反向、同线）
2.如果物体上只受到两个力作用，两力大小相等、方向相反并在同一直线上，那么物体一定处于静止或匀速直线运动状态。
【实验结论】
如何确定质量不均匀、不规则物体的重心？
用悬挂法寻找重心
下列情况，两力平衡了吗？为什么？
F1=5 N
F2=5 N
A
F1=3 N
F2=5 N
B
F1=5 N
F2=5 N
C
F1=5 N
F2=5 N
D
练一练
力的平衡
平衡状态
二力平衡的条件
静止
匀速直线运动
同体、等大、反向、共线
合力
几个力
一个力
效果相同
二力共线、反向：
F合=|F1﹣F2|
二力共线、同向：
F合=F1﹢F2
课堂小结
1.关于同一直线上的两个力的合成,下列说法正确的是( )
A.两个不为零的力,其合力一定不为零
B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力
C.求两个力的合成力的大小,就是把两个力的大小相加
D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是与较大的力的方向相同
D
随堂练习
2. 关于同一直线上两个力的合力，下列说法正确的是( )
A. 合力不会等于零
B. 合力一定小于其中任何一个力
C. 合力可能小于其中任何一个力
D. 合力一定大于其中任何一个力
C
3.放在水平桌面上的木块处于静止状态，下列各对力中属于平衡力的是（ ）。
A、木块的重力和木块对桌面的压力；
B、木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力；
C、木块的重力和桌面对木块的支持力；
D、木块的重力和木块对地球的吸引力
C
4.下列情况，能表示二力平衡的是（ ）
3N
3N
3N
4N
3N
3N
3N
3N
A
B
C
D
C