人教版物理下册第八章第2节
二力平衡
牛顿第一定律的内容是什么?
一切物体在没有受力作用时, 总保持 或 _____.
复习回顾
静止状态
匀速直线运动状态
想想议议:
是否只有不受力的物体才能保持静止、才能做匀速直线运动?
吊灯
思考一:悬挂在天花板的灯泡受不受力?
灯泡处于什么状态?
---静止状态
思考二:
右图是被匀速吊起的货物,它受到力的作用吗?若受到,又受到哪些力的作用呢?
F
G
匀速直线运动状态
物体处于什么状态?
G
F支
F牵
f
匀速行驶的汽车受几个力?
思考三
物体虽然受力,但是这几个力的作用效果相互抵消,(合力为0),相当于不受力。这样就表现出了和牛顿第一定律相同的效果。
物体受到力的作用为什么能静止或匀速直线运动?
由此可见:受力的物体也可以保持静止或匀速直线运动。
1、几个力平衡:物体受到几个力作用时,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,物体处于平衡状态。
3、平衡状态:
物体处于平衡状态时所受的力叫平衡力
一、平衡状态
2、二力平衡: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。
物体处于静止状态 或匀速直线运动状态
如果物体只受两个力
而处于平衡状态,就叫二力平衡。
如果两个力是平衡力,那么两个力本身应该满足什么条件?
1、实验:探究二力平衡的条件
设计实验,探究二力平衡时它们大小、方向、作用点应该有什么关系?
二、二力平衡的条件
讨论:实验的器材、装置、实验方案
实验器材:
小车、带有定滑轮的长木板、细绳、钩码、托盘
实验数据分析:
整理实验结果。
不 相等
相等
相反
是
否
相反
是
是
相反
相等
否
否
作用在同一物体上
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
二力平衡条件
两个力
实验注意
(1)研究对象是小车。
(2)应该用质量较小的小车。
(3)应该将小车放在光滑的水平桌面上,避免产生摩擦。
(4)为什么用小车而不用木块做实验。
装置仍如上图,但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后,塑料板将 。
如图,在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板,塑料板 。
滑向一边
保持平衡
实验一
实验二
实验一
实验二
在实验一和实验二中:
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
不相等 相反 在同一条直线上 改变
相等 相反 在同一条直线上 不改变
……
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码,将塑料
板稍向下移动,使两个拉力的方向成一定角度。
放开塑料板,塑料板将 。
向上移动
实验三
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑
料板扭转一个角度,使拉塑料板的细绳相互平
行,但不在同一直线上。放开塑料板,塑料板将 。
转动
实验四
设计此实验的目的是为了探究不在同一直线的两个力是否平衡
此实验还能验证平衡的两个力必须作用在同一物体上
实验三
实验四
在实验三和实验四中:
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
相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
相等 相反 不在同一条直线上 改变
……
2、二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
等大
反向
同物
同线
1、根据运动状态判断受力情况
1、静止悬挂的电灯G=20N,电线的拉力 F=?
2、静止在桌面上的茶杯,m=0.25kg,桌面的支持力 F=?
3、匀速运动的拖车,F牵=1.5×105N, f阻=?
三、二力平衡条件的应用
2、根据受力情况判断运动状态
1、一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力,车怎样运动?
2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N,书处于什么状态?
1. 力是改变物体运动状态的原因。
2. 物体的运动不需要力来维持。
不受力或受平衡力
3. 物体静止或匀速。
4. 物体受平衡力。
静止或匀速直线
5. 物体受非平衡力。
运动状态改变
四、力和运动的关系:
平衡力
运动状态不改变
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
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
第二节 二力平衡
(1)平衡状态指: 静止状态和匀速直线运动状态
1、物体受到几个力作用时,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,物体处于平衡状态。
(2)物体处于平衡状态时所受的力是平衡力
2、二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
小结:
1、下列四图哪些反映了二力平衡( )
乙、丙
2、下列情况,两力平衡了吗?为什么?
课堂检测
3、画静止放在桌面上的书受力示意图
作用在不同的两个物体上
同时产生、同时变化、同时消失
作用在同一物体上
一个力变化(增大、减小),另一个力不一定变化
4、某人用绳提着一条鱼静止不动,此时鱼受到的平衡力是 和 这一对平衡力。而绳子拉鱼的力和鱼拉绳子的力是 。
绳子的拉力
重力
相互作用力与平衡力的区别
相互作用力
一对相互作用力 一对平衡力
受力物体
力的变化
4、
3、起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳对重物的拉力是6000N。若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降,这时钢丝绳对重物的拉力是 ( )
A、12000N B、6000N C、3000N D、无法判定
6、放在水平桌面上的木块处于
静止状态,下列各对力中是平
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
7、用细绳将小球静止悬吊在天花板上(如图1)。下列关于平衡力的说法正确的是( ) A.球所受的重力和球对绳的拉力
B.球对绳的拉力和绳对球的拉力
C.绳对球的拉力和球所受的重力
D.球对绳的拉力和绳对天花板的拉力