3.5 二力平衡 教案
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文档简介
二 力 平 衡
1．教学目标
知识与技能
过程与方法
知道平衡状态的概念
掌握同一直线上力的平衡条件
知道摩擦的种类
知道增大有用摩擦和减小有害摩擦的方法
领会研究二力平衡的方法
会用控制变量法研究“滑动摩擦力与哪些因素有关”
2．知识网络图
静止
平衡状态
匀速直线运动
（1）力的平衡 同一物体、同一条直线、
二力平衡的条件
大小相等、方向相反
滑动摩擦力
摩擦力 滚动摩擦力
静摩擦
（2）摩擦
增大摩擦的方法
摩擦的应用
减小摩擦的方法
例题类析
知识点一 力的平衡
[例题1] 人站在水平地面上能保持静止状态，原因是 （ ）
A．人对地面的压力等于地面对人的支持力；
B．人对地面的压力等于人受到的重力；
C．人对地球的重力等于地球对人的重力；
D．地面对人的支持力等于人受的重力。
解析：人处于平衡状态，受到的力就是平衡力，要想找到平衡状态的原因，只要对上述力加以分析，找到满足平衡力条件的那两个力。①人对地面的压力是地面受的力，方向向下；②地面对人的支持力是人受的，方向向上；③人受的重力是人受到的力，方向向下；④人对地球的重力是地球受的力，方向向下。
选项（A）中两个力不是同一个物体受到的，选项（B）中两个力不同体、还是同向，选项（C）中两个力是作用力与反作用力，不是作用在同一个物体，所以上述选项中两个力都不是平衡的原因。
要想找到人保持平衡的原因，只能从人的受力情况分析，找到人受的两个力就可以了。站在地面上的人，受到竖直向下的重力和地面对人的支持力，这两个力等大、反向、共线、同体是一对平衡力，人受二力而平衡，所以能保持平衡状态。故本题应选（D）
友情提示：平衡状态——平衡力——等大、反向、共线、同体
思维拓展：一物体在水平面上作匀速直线运动，并且在水平方向上只受两个力的作用，，下列说法中错误的是 （ ）
A．这两个力是平衡力
B．如果同时撤掉这两个力，物体仍将作匀速直线运动
C．如果同时撤掉这两个力，物体将静止下来
D．如果在水平方向上再加一个力，物体的运动状态将改变。
解析：在分析本题时，需用同一直线上例的平衡的知识：作用在同一物体上的两个力，只有它们在同一直线上，且大小相等，方向相反时，才能使物体保持平衡状态。据题意物体在水平面上作匀速直线运动，并且在水平方向上只受到两个力的作用，那么这两个力一定是平衡力。选项（A）正确。如果在水平方向上再加一个力，物体在水平方向上受的力就不再是平衡力，则物体的运动状态将发生改变，选项（D）正确。如果同时撤掉这两个力，物体在水平方向上不再受到力的作用，则物体好要保持原来的运动状态，即匀速直线运动状态，选项（B）正确，选项（C）是错误的。
注意：本题选项是选择错误的。
知识点二 摩擦力
[例题2] 用1牛的水平力推放在水平地面上的重力为100牛的箱子，箱子没动，这时箱子受到的摩擦力是 （ ）
A．是滑动摩擦力，但大于1牛
B．是静摩擦力，但大于1牛
C．是滑动摩擦力，大小等于1牛
D．是静摩擦力，大小等于1牛
解析：箱子没被推动，即箱子保持平衡状态，则箱子除在竖直方向上受到重力G、支持力N这一对平衡力外，在水平方向上也应受到两个力，且为平衡力。已知其中一个是1牛的水平推力，则另一个必是摩擦力，大小等于水平推力为1牛，方向和推力方向相反。因箱子没动，故摩擦力为静摩擦力。
答案：本题因选B
友情提示：本题关键字“箱子没推动”——平衡状态——平衡力——大小相等
“箱子没推动”——静摩擦力
思维拓展：如图3所示，用水平力F将木块压在竖直墙上处于静止状态。现加大水平力，则木块受到的摩擦力将 （ ）
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断
解析：本题首先做出木块的受力图（如图4所示）。再根据力和运动的关系加以分析，是不难做出判断的。从受力图可知，木块受到两对平衡力，水平方向上是墙对木块的支持力N和手对木块的压力F；竖直方向上是木块受到的重力G和墙对木块的静摩擦力f。当F增大时，N也随着增大仍是一对平衡力；竖直方向上在重力G的作用下，木块便有向下的运动趋势，，则墙对木块便产生向上的静摩擦力。静摩擦力的大小总跟沿接触面方向所受外力平衡，即合力为零，故本题中的静摩擦力f的大小总和重力G的大小相等。只要木块处于静止，f的大小总等于重力G的大小，不随压力F改变而改变。故本题选项为（C）
也许有同学会认为“任何一种摩擦力都随正压力的增大而增大”。这是主观臆断。
1．教学目标
知识与技能
过程与方法
知道平衡状态的概念
掌握同一直线上力的平衡条件
知道摩擦的种类
知道增大有用摩擦和减小有害摩擦的方法
领会研究二力平衡的方法
会用控制变量法研究“滑动摩擦力与哪些因素有关”
2．知识网络图
静止
平衡状态
匀速直线运动
（1）力的平衡 同一物体、同一条直线、
二力平衡的条件
大小相等、方向相反
滑动摩擦力
摩擦力 滚动摩擦力
静摩擦
（2）摩擦
增大摩擦的方法
摩擦的应用
减小摩擦的方法
例题类析
知识点一 力的平衡
[例题1] 人站在水平地面上能保持静止状态，原因是 （ ）
A．人对地面的压力等于地面对人的支持力；
B．人对地面的压力等于人受到的重力；
C．人对地球的重力等于地球对人的重力；
D．地面对人的支持力等于人受的重力。
解析：人处于平衡状态，受到的力就是平衡力，要想找到平衡状态的原因，只要对上述力加以分析，找到满足平衡力条件的那两个力。①人对地面的压力是地面受的力，方向向下；②地面对人的支持力是人受的，方向向上；③人受的重力是人受到的力，方向向下；④人对地球的重力是地球受的力，方向向下。
选项（A）中两个力不是同一个物体受到的，选项（B）中两个力不同体、还是同向，选项（C）中两个力是作用力与反作用力，不是作用在同一个物体，所以上述选项中两个力都不是平衡的原因。
要想找到人保持平衡的原因，只能从人的受力情况分析，找到人受的两个力就可以了。站在地面上的人，受到竖直向下的重力和地面对人的支持力，这两个力等大、反向、共线、同体是一对平衡力，人受二力而平衡，所以能保持平衡状态。故本题应选（D）
友情提示：平衡状态——平衡力——等大、反向、共线、同体
思维拓展：一物体在水平面上作匀速直线运动，并且在水平方向上只受两个力的作用，，下列说法中错误的是 （ ）
A．这两个力是平衡力
B．如果同时撤掉这两个力，物体仍将作匀速直线运动
C．如果同时撤掉这两个力，物体将静止下来
D．如果在水平方向上再加一个力，物体的运动状态将改变。
解析：在分析本题时，需用同一直线上例的平衡的知识：作用在同一物体上的两个力，只有它们在同一直线上，且大小相等，方向相反时，才能使物体保持平衡状态。据题意物体在水平面上作匀速直线运动，并且在水平方向上只受到两个力的作用，那么这两个力一定是平衡力。选项（A）正确。如果在水平方向上再加一个力，物体在水平方向上受的力就不再是平衡力，则物体的运动状态将发生改变，选项（D）正确。如果同时撤掉这两个力，物体在水平方向上不再受到力的作用，则物体好要保持原来的运动状态，即匀速直线运动状态，选项（B）正确，选项（C）是错误的。
注意：本题选项是选择错误的。
知识点二 摩擦力
[例题2] 用1牛的水平力推放在水平地面上的重力为100牛的箱子，箱子没动，这时箱子受到的摩擦力是 （ ）
A．是滑动摩擦力，但大于1牛
B．是静摩擦力，但大于1牛
C．是滑动摩擦力，大小等于1牛
D．是静摩擦力，大小等于1牛
解析：箱子没被推动，即箱子保持平衡状态，则箱子除在竖直方向上受到重力G、支持力N这一对平衡力外，在水平方向上也应受到两个力，且为平衡力。已知其中一个是1牛的水平推力，则另一个必是摩擦力，大小等于水平推力为1牛，方向和推力方向相反。因箱子没动，故摩擦力为静摩擦力。
答案：本题因选B
友情提示：本题关键字“箱子没推动”——平衡状态——平衡力——大小相等
“箱子没推动”——静摩擦力
思维拓展：如图3所示，用水平力F将木块压在竖直墙上处于静止状态。现加大水平力，则木块受到的摩擦力将 （ ）
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断
解析：本题首先做出木块的受力图（如图4所示）。再根据力和运动的关系加以分析，是不难做出判断的。从受力图可知，木块受到两对平衡力，水平方向上是墙对木块的支持力N和手对木块的压力F；竖直方向上是木块受到的重力G和墙对木块的静摩擦力f。当F增大时，N也随着增大仍是一对平衡力；竖直方向上在重力G的作用下，木块便有向下的运动趋势，，则墙对木块便产生向上的静摩擦力。静摩擦力的大小总跟沿接触面方向所受外力平衡，即合力为零，故本题中的静摩擦力f的大小总和重力G的大小相等。只要木块处于静止，f的大小总等于重力G的大小，不随压力F改变而改变。故本题选项为（C）
也许有同学会认为“任何一种摩擦力都随正压力的增大而增大”。这是主观臆断。