课件42张PPT。第八章 力与运动2.力的平衡第八章 力与运动学点1 合力2.二力平衡合力相同2.二力平衡合力相同2.二力平衡问题3：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_______，那么这个力就叫做那几个力的_________。相同合力学点2 同一直线上二力的合成2.二力平衡相同F＝F1＋F22.二力平衡F＝F1-F2较大的2.二力平衡问题3：F1和F2是在同一直线上的两个力，F是它们的合力：
①如果F1＝10 N，方向向北，合力F＝8 N，方向向南，则F2＝_______N，方向向_______。
②如果F2＝6 N，F＝18 N，方向都向北，则F1＝______ N，方向向_____。北18南12学点3 力的平衡2.二力平衡（1）阅读教材P30第1自然段，思考：
问题1：物体在不受外力作用时将保持_______________状态或_________状态。
问题2：平衡状态包括_________和_______________。匀速直线运动状态静止匀速直线运动静止状态2.二力平衡2.二力平衡问题1：被举起的杂技演员受到向上的_______力和向下的_____力的作用，这两个力使杂技演员处于_____。
问题2：最上面的石头受到向上的______力和向下的______力的作用，这两个力使石头处于________状态。
问题3：汽车受到向前的______力和向后的______力的作用，这两个力使汽车处于______________状态。
问题4：跳伞运动员受到向上的______力和向下的______力的作用，这两个力使运动员处于____________状态。匀速直线运动支持重重支持静止牵引摩擦匀速直线运动拉重平衡（3）阅读教材P30第3自然段，思考：
问题1：物体在受到几个力作用时，______（选填“能”或“不能”）保持平衡状态，这是因为物体所受到的这几个力的作用效果相互______了。
问题2：当物体受到几个力的作用而处于______________________状态时，我们就说这几个力_______，并把这几个力称为一组_______。2.二力平衡能抵消静止状态或匀速直线运动平衡平衡力2.二力平衡支持力学点4 二力平衡的条件2.二力平衡相等相反2.二力平衡大小相等，方向相反，作用在同一直线上，并且作用在同一物体上 相互平衡的两个力作用在同一条直线上2.二力平衡A类型一 同一直线上二力的合成2.二力平衡2.二力平衡(2)林红同学用两个测力计沿相同方向拉弹簧右端点，从位置A拉伸到位置B并在表格中记录下两个拉力的大小与方向。分析数据可得出结论：
___________________________________________________________________________________。在同一直线上方向相同的两个力，合力大小等于这两个力大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同2.二力平衡(3)林红同学用两个测力计沿相反方向拉弹簧右端点，也是从位置A拉伸到位置B，并在表格中记录下两个拉力的大小与方向。分析数据可得出结论：________________________________________________________________________________。在同一直线上方向相反的两个力，合力大小等于这两个力的大小之差，合力的方向跟较大力的方向相同2.二力平衡(4)此探究实验中采用的研究方法是____________。 等效替代法2.二力平衡[方法指导]同一直线上二力的合力
(1)二力同向：合力大小等于二力大小之和，即F合＝F1＋F2，合力方向与这两个力的方向相同，概括为：同向和。
(2)二力反向：合力大小等于二力大小之差，即F合＝F大－F小，合力方向与较大力的方向相同，概括为：反向差。
(3)合力与分力的核心要素是合力的作用效果与分力的作用效果应该相同。因此，本实验中合力与分力分别作用在弹簧上时，弹簧应该从相同的起点伸长到相同的终点(例如：从A位置拉伸到B位置)。
(4)分析实验数据，寻找物理规律时，常用的分析方法是：将实验测出的不同物理量相乘或相除；相同物理量相加或相减，比较对照，寻找出等量关系。类型二 平衡状态与平衡力2.二力平衡例2 当物体受力平衡时( )
A．物体一定处于静止状态
B．物体一定处于匀速直线运动状态
C．物体的运动状态可能要发生变化
D．物体可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态 D2.二力平衡[解析]当物体受平衡力时，其合力为0，物体处于平衡状态，其运动状态不变，物体可能处于静止状态或匀速直线运动状态。2.二力平衡[方法指导]平衡状态的判断
(1)物体处于静止状态或匀速直线运动状态。(2)物体受到的合力为0。
等量关系。类型三 探究二力平衡条件2.二力平衡定方向大小2.二力平衡(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________(选填“能”或“不能”)平衡，设计此实验步骤的目的是探究“二力平衡时是否需要__________________”。接下来，小华用剪刀将小卡片一分为二，设计此实验步骤的目的是探究“二力平衡时是否需要_____________________________”。不能在同一直线上作用在同一物体上2.二力平衡(3)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是______。
A．小卡片容易扭转
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．减少摩擦力对实验结果的影响
(4)针对小明上述实验的不足之处，请你对小明的探究方案提一个改进意见：____________________________________。D用小车来代替木块（其他合理答案均可）2.二力平衡[解析] （1）两个钩码通过细线对小卡片施加了两个方向相反的拉力，并通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
（2）将小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。要探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上，只要将小卡片一分为二即可。
（3）小华实验用的小卡片重力很小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力的影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，实验会受到摩擦力的影响，所以还是小华的实验方案较好。
（4）如果将木块换为小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，可以大大减小摩擦力对实验结果的影响。2.二力平衡[实验点拨]为了反证二力平衡的条件之一——大小相等，一般实验探究时用在同一直线、方向相反的不相等的两个力作用在同一物体上，观察物体是否平衡。为了使现象更明显，应该使两侧的拉力相差较大。在研究作用在同一物体上的两个大小相等，方向相反，但不在同一直线上的力能否使物体保持平衡时，应该将卡片“扭转”一定角度后释放，观察卡片能否保持静止。类型四 二力平衡的应用2.二力平衡10102.二力平衡[解析] （1）用50 N的力把重10 N的物体压在竖直墙壁上，物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑，则物体处于平衡状态，物体受平衡力作用，物体在竖直方向受重力和摩擦力作用，则二力应大小相等、方向相反，故摩擦力大小为10 N。
（2）当压力增大为80 N时，物体在竖直墙壁上静止不动，物体处于静止状态，受平衡力作用，物体在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二力大小相等，故摩擦力大小为10 N。2.二力平衡[方法指导]根据二力平衡条件求解力
如果物体在两个力的作用下处于平衡状态，则这两个力大小相等、方向相反，已知其中一个力，可以求出另一个力。例如：在测重力时，可以用弹簧测力计沿竖直方向拉着物体在空中处于静止状态，此时物体所受的重力和弹簧测力计对物体的拉力是一对平衡力，读出弹簧测力计的示数(拉力)，根据二力平衡知识可以求出物体的重力大小；在测滑动摩擦力时，用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，此时拉力和物体所受的摩擦力是一对平衡力，读出弹簧测力计的示数(拉力)，根据二力平衡知识可以求出物体所受的摩擦力大小。在这两次测量过程中使物体处于静止状态或匀速直线运动状态，都是为了创造平衡状态，形成二力平衡关系，从而间接测量出物体受到的重力和摩擦力的大小。类型五 平衡力和相互作用力的区分2.二力平衡木块B对木块A的拉力木块B受到的摩擦力2.二力平衡2.二力平衡[易混辨析]平衡力与相互作用力的比较2.二力平衡力的平衡平衡状态静止状态匀速直线运动状态力的合成二力平衡定义条件同一物体同一直线大小相等方向相反相互作用力不同物体同一直线大小相等方向相反区别2.二力平衡FF1F22.二力平衡2．同一直线上，方向相同的两个力，合力的大小等于二力大小________，方向跟这两个力的方向________；方向相反的两个力合力的大小等于二力大小________，方向跟________力的方向相同。之和相同之差较大2.二力平衡3．用250 N的力竖直向上提起重为200 N的油桶，油桶受到合力的大小和方向是( )
A．50 N 竖直向上 B．50 N 竖直向下
C．450 N 竖直向下 D．450 N 竖直向上 A2.二力平衡B2.二力平衡5．一辆卡车在水平路面上匀速行驶，下列选项中的两个力属于平衡力的是( )
A．卡车所受的重力和地面对卡车的支持力
B．卡车所受的重力和卡车对地面的压力
C．卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力
D．地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力 A2.二力平衡C第 八 章 力与运动
2．力的平衡
第1课时 力的合成
教
材
解
读
力的合成是力学中对物体受力分析的基础，为后面学习二力平衡以及运动与力的关系做了铺垫。本课时分为两个教学板块：(1)合力与分力；(2)力的合成。
本课时知识在初中阶段只涉及作用在同一直线上两个或几个力的合成，对于这些知识学生是比较容易理解和接受的，教学中不必做过多拓展。
教
学
目
标
知识与技能
1.理解合力、分力和力的合成的概念。
2.学会同一直线上二力合成实验的探究方法。
3.掌握同一直线上二力合成的实验结论，并能进行简单计算。
过程与方法
经过实验探究，学会怎样求同一直线上二力的合成。
情感、态度
与价值观
理解等效的物理思想。
重
难
点
处
理
重点：对同一直线上力的合成规律的探究。建议通过学生对实验探究过程的参与，强化学生分析与论证的能力，进而加深对力的合成这一规律的认识与理解。
难点：同一直线上二力合成规律的应用。
合
作
探
究
探究课题：同一直线上二力的合成。
进行实验：（1）用两个弹簧测力计同时竖直向上拉下端固定的橡皮条S，使它伸长到一个恰好的位置，记下这时橡皮条S上端的位置A和两个弹簧测力计的示数F1和F2。 （2）用一个弹簧测力计竖直向上拉橡皮条S，使它的上端仍达到位置A，记下这时弹簧测力计的示数F。（让学生参与设计实验方案，并设计数据表格）
实验说明：（1）两个弹簧测力计的作用点应在一点上。（2）为保证橡皮条S的上端到达的位置A在两次操作中为同一点，应在A点位置水平固定一标尺。 多次测量，将数据填入制定的表格中。
总结归纳：同一直线上两个方向相同的力的合力，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。
典案 导学设计
学点1 合力
问题1：如图8－2－1所示，两个小孩才能提起一桶水，一个大人就能提起，说明两个小孩施加的两个力F1、F2的作用效果与大人所施加的力F的效果 相同 ，则F就是F1和F2的 合力 。
图8－2－1
问题2：如图8－2－2所示，拖拉机把汽车从泥泞中可以拉出来，但用人推，要很多人共同努力才行，说明拖拉机施加的力与众人所施加力的作用效果 相同 ，则拖拉机施加的力是众人施加力的 合力 。
图8－2－2
问题3：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 ，那么这个力就叫做那几个力的 合力 。
学点2 同一直线上二力的合成
问题1：如图8－2－3所示，同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于（表达式）： F＝F1＋F2 ，方向跟这两个力的方向 相同 。
图8－2－3
问题2：如图8－2－4所示，同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于（表达式）： F＝F1－F2 ，方向跟 较大的 力的方向相同。
图8－2－4
问题3：F1和F2是在同一直线上的两个力，F是它们的合力：
①如果F1＝10 N，方向向北，合力F＝8 N，方向向南，则F2＝ 18 N，方向向 南 。
②如果F2＝6 N，F＝18 N，方向都向北，则F1＝ 12 N，方向向 北 。
第 八 章 力与运动
2．力的平衡
第2课时 二力平衡
教
材
解
读
本节课涉及的内容有三个方面：平衡状态、二力平衡条件及其应用。二力平衡是物体受两个力的作用而保持的平衡状态，是物体受力平衡问题中最简单的一种情况，在力学中的地位十分重要。它既是牛顿第一定律的延续，又是今后进一步学习其他力学知识的基础，所以二力平衡知识是联系新旧知识的一个纽带。这部分内容和方法的学习，关系到学生以后会不会对物体进行受力分析。因此，学习这部分知识具有十分重要的意义。
教
学
目
标
知识与技能
1.知道什么是平衡状态和二力平衡的条件。
2.会应用二力平衡条件去分析、解决简单的问题。
过程与方法
1.通过组织学生讨论并对物体进行受力分析，理解二力平衡的概念。
2.通过组织探究实验得出二力平衡的条件。
情感、态度
与价值观
1.培养学生养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2.积极参与二力平衡条件的实验探究，培养学生善于与其他同学合作的意识。
重
难
点
处
理
重点：二力平衡条件。建议教师课前准备足够多的实验器材（小卡片、细线、钩码等），课上引导学生针对探究课题独立完成探究过程，然后对实验现象进行分析，进而总结出二力平衡的条件。
难点：平衡状态的理解。教材中是直接给出概念的，但是生活经验和直觉告诉学生：静止的物体是平衡的，而对于做匀速直线运动的物体也处于平衡状态却没有这种认知。因此建议教师在教学过程中，先由学生根据已有经验得出静平衡，再通过演示实验，发现受平衡力的物体也可以做匀速直线运动，来完善平衡状态的概念。
合
作
探
究
探究课题：二力平衡的条件。
猜想假设：引导学生从力的三要素方面考虑，猜想二力平衡的条件。
实验器材：表面水平光滑的小桌、小车、质量相等的砝码若干、绳子、小盘、两个定滑轮。
实验过程：①按照下图组装实验器材；②向两盘中先后加砝码，直到小车静止，观察两盘中砝码数量是否相等；③当小车静止时，保持两盘中砝码相等，两手将小车扭转一定角度，松手后观察小车的运动情况。
总结归纳，得出实验结论。
评估交流：为什么选择光滑的水平桌面进行实验？（尽量减小摩擦对实验的影响）
典案 导学设计
学点1 力的平衡
（1）阅读教材P30第1自然段，思考：
问题1：物体在不受外力作用时将保持 静止 状态或 匀速直线 状态。
问题2：平衡状态包括 静止状态 和 匀速直线运动状态 。
（2）阅读教材P30第2自然段以及下列图片，思考：
图8－2－15
问题1：被举起的杂技演员受到向上的 支持 力和向下的 重 力的作用，这两个力使杂技演员处于 静止状态 。
问题2：最上面的石头受到向上的 支持 力和向下的 重 力的作用，这两个力使石头处于 静止 状态。
问题3：汽车受到向前的 牵引 力和向后的 摩擦 力的作用，这两个力使汽车处于 匀速直线运动 状态。
问题4：跳伞运动员受到向上的 拉 力和向下的 重 力的作用，这两个力使运动员处于 匀速直线运动 状态。
（3）阅读教材P30第3自然段，思考：
问题1：物体在受到几个力作用时， 能 （选填“能”或“不能”）保持平衡状态，这是因为物体所受到的这几个力的作用效果相互 抵消 了。
问题2：当物体受到几个力的作用而处于 静止状态或匀速直线运动 状态时，我们就说这几个力 平衡 ，并把这几个力称为一组 平衡力 。
问题3：如图8－2－16所示，窗台上静止的花瓶，受到的重力和 支持力 是一对平衡力。
图8－2－16
学点2 二力平衡的条件
进行如图8－2－17所示的实验，思考：
问题1：让小车受到大小相等、方向 相反 的两个力的作用。具体的做法是：把小车放在水平桌面上后，增减两端钩码的数目，当两边钩码质量 相等 时，小车静止。
图8－2－17
图8－2－18
问题2：用手将小车扭转到图8－2－18所示的位置，放开手后，小车不会静止，而是发生转动，这说明： 相互平衡的两个力作用在同一条直线上 。
问题3：（1）此实验得出的二力平衡的条件是： 大小相等，方向相反，作用在同一直线上，并且作用在同一物体上 。
（2）如图8－2－19所示，图中不是平衡力的是 A 。
图8－2－19
课堂反馈(七)
[力的平衡]
1．如图7－1所示，有一根固定在地面上的弹簧，先用竖直向上的两个力F1、F2把弹簧拉长5 cm；弹簧恢复原长后，再用竖直向上的一个力F将弹簧竖直向上拉长5 cm，则力______可以看成力______和力______的合力。
图7－1
2．同一直线上，方向相同的两个力，合力的大小等于二力大小________，方向跟这两个力的方向________；方向相反的两个力合力的大小等于二力大小________，方向跟________力的方向相同。
3．用250 N的力竖直向上提起重为200 N的油桶，油桶受到合力的大小和方向是( )
A．50 N 竖直向上 B．50 N 竖直向下
C．450 N 竖直向下 D．450 N 竖直向上
4．如图7－2所示的四种情形中，属于二力平衡的是( )
图7－2
5．一辆卡车在水平路面上匀速行驶，下列选项中的两个力属于平衡力的是( )
A．卡车所受的重力和地面对卡车的支持力
B．卡车所受的重力和卡车对地面的压力
C．卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力
D．地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力
6．如图7－3所示，一名同学正在用水平方向的力推停在水平地面上的汽车，但没有推动。推车时水平方向的力F与地面对车的摩擦力f的大小关系是( )
图7－3
A．F一定小于f B．F可能小于f
C．F一定等于f D．F可能大于f
详解详析
1.F F1 F2 2.之和 相同 之差 较大
3.A 4.B 5.A 6.C
