8.2 二力平衡 课件
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8.2 二力平衡
物理人教版 八年级（下册）
学习目标
1.知道什么是平衡状态；
2.知道什么是平衡力；
3.理解二力平衡条件；
4.能利用平衡条件解决简单的平衡问题。
请你分析一下这些物体的受力
静止坐在椅子上的学生的受力情况是怎样的？
G
F支
1.我们在地球附近，所以受到重力G
2.凳子给我们一个支持力
请你分析一下这些物体的受力
匀速上升的热气球的受力情况是怎样的？
1.热气球在地球附近，所以受到重力G
2.向上的升力
F升
G
1.物体保持静止状态或匀速直线运动状态又叫平衡状态。
一、平衡状态
2.物体在几个力的作用下，如果处于静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力处于平衡状态。
二力平衡是最简单的平衡状态，
那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？
两个力
“二力平衡”
二、二力平衡条件
猜想：
1、两个力的大小可能要相等
2、两个力的方向可能要相反
3、两个力可能要在一条直线上
4、两个力应该在同一物体上
验证猜想：
我们要什么实验仪器？
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向相反，作用于同一物体时，物体处于静止（二力平衡）状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向相同，作用于同一物体时，物体不处于静止（二力平衡）状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小不相等，方向相反，作用于同一物体时，物体不处于静止（二力平衡）状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向不在一直线上，作用于同一物体时，物体不处于二力平衡状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向不在一直线上，作用于同一物体时，物体不处于二力平衡状态
实验：探究二力平衡条件
两个力，大小相等，方向相反，不作用于同一物体时，物体不处于二力平衡状态
不等 相反 1个 在 不是
实验：探究二力平衡条件
次数 大小 方向 物体个数 是否在同一直线上 是否平衡
1
2
3
4
5
相等 相反 1个 在 是
相等 -- 1个 不在 不是
相等 相反 2个 在 不是
相等 相同 1个 在 不是
实验：探究二力平衡条件
两个力，大小相等，方向相反，作用于同一物体时，物体处于匀速直线运动状态！
轻轻推动
二、二力平衡条件
1、两个力必须作用在同一个物体上；
2、两个力大小必须相等；
3、两个力方向必须相反；
4、两个力必须作用在同一直线上．
注意：四个条件必须同时满足
简记：同体、等大、反向、共线。
二、二力平衡条件
例1：你觉得下列情况，两力平衡了吗？为什么？
F1 =2N
F2 =2N
F1 =2N
F2 =2N
二、二力平衡条件
例1：你觉得下列情况，两力平衡了吗？为什么？
F1 =2N
F2 =2N
F1 =2N
F2 =4N
二、二力平衡条件
例2：物理书放在水平桌面上，下列各对力中，属于平衡力的是（ ）
A、物理书所受的重力与物理书对桌面的压力
B、物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力
C、物理所受的重力与地面对桌子的支持力
D、物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力
D
例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
二、二力平衡条件
D
二、二力平衡条件
例4：如图是用力F把一木块静止压在墙面上的
示意图，以下受力分析的说法正确的是( )
A．手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对相互作用力
B．手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
C．木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
D．手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
三、运动与力的关系
静止
匀速行驶
N
G
N
G
F牵
f
匀速行驶过程中除重力与支持力外还受到牵引力和阻力作用
三、运动与力的关系
F1
F2
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
F1
F2
三、运动与力的关系
F
G
非平衡力
运动状态改变
加速向上：
F>G
加速向下：
FF
G
三、运动与力的关系
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
5、物体受非平衡力
静止或匀速直线
运动状态改变
6、运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力；
7、有力作用在物体上，运动状态不一定改变；
三、运动与力的关系
☆每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到盐城市滩涂越冬，如图19所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向是( )
A．竖直向上
B．竖直向下
C．与运动方向相同
D．与运动方向相反
三、运动与力的关系
☆小球A用钢管固定在小车的支架上，小车向左做匀速直线运动，不计空气阻力，画出小球A受力的示意图。
作用在同一物体上
作用在相互作用的两个物体上
平衡力
相互作用力
四、平衡力与相互作用力的区别
大小相等
方向相反
两个力间互不影响
大小相等
方向相反
两个力同时存在、同时变化
四、平衡力与相互作用力的区别
☆关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是( )
A．物体受平衡力作用时，运动状态可能会改变
B．静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C．拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
D．跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力
五、课堂小结
1．力的平衡和平衡状态：物体受几个力的作用时保持 或 状态，则这几个力相互平衡，物体处于平衡状态。
2．定义：作用在 物体上的两个力，如果大小 、方向 ，并且作用在 直线上，这两个力就彼此平衡。
静止
匀速直线运动
同一
相等
相反
同一条
巧记 二力平衡的条件：同体、共线、等大、反向。
五、课堂小结
力与运动的关系
1．“力是改变物体运动状态的原因”，而不是维持物体运动的原因。运动的物体会停下来，是因为它受到阻力的缘故。
2．物体在非平衡力作用下运动状态将 ，如：减速、加速、运动方向改变。物体受平衡力作用或不受力时，物体的运动状态将 。
改变
不
五、课堂小结
知识拓展 物体受力不为0时：
1．力与运动方向在一条直线上，改变速度的大小；
2．力与运动方向不在一条直线上，改变运动方向(运动轨迹为曲线)。
六、实验补充练习
例：如图所示，是小明探究“二力平衡的条件”的实验装置。
实验：探究二力平衡的条件
(1)实验中用小车代替木块的原因是____________________ ________________。
(2)实验中通过改变砝码的________来探究二力大小的关系。
(3)当小车处于静止状态或______________状态时，我们便可认为它受到的力是相互平衡的。
用小车可以减小摩擦
力对实验的影响
质量
匀速直线运动
(4)小明发现：同时向左盘和右盘加入一个相等质量的砝码时，小车处于静止状态。此时，他总结出二力平衡的条件之一为：两个力大小相等。这种做法是否科学？________，原因是___________________________________________。
(5)将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状，这说明两个力必须作用在____________上，物体才能平衡。
不科学
一次实验不能得出普遍规律，应进行多次实验
同一直线
(6)进一步实验，得出二力平衡的完整条件是___________ _____________________________________________________。
(7)某次实验时，在左盘放入2 N的砝码，右盘放入1.5 N的砝码时，小车静止，此时小车受到的________(选填“可能是”“是”或“不是”)平衡力。这个现象与二力平衡条件不完全相符，你认为产生此现象的原因可能是________________，小车受到的这个力大小应该是________N，方向___________。
同时作用
在一个物体上、大小相等、方向相反，并且在同一直线上
是
实验中存在摩擦力
0.5
水平向右
【实验改进】
利用如图9－甲所示的实验器材，也可以完成该实验。
(8)在实验中应使用________(选填“轻”或“重”)卡片。
(9)当小卡片平衡时，将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________(选填“能”或“不能”)平衡；此步骤是为了探究________________________________________。
(10)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在完成以上操作后，下一步的操作是____________________。
轻
不能
两个力不在同一条直线上是否能够平衡
用剪刀将纸片剪开
(11)利用图9－乙装置________(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(12)如果完全忽略摩擦等因素的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片(钩码始终不着地)，则小卡片将做________(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动，直至碰上右侧的滑轮。
能
匀速
谢谢
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8.2 二力平衡
物理人教版 八年级（下册）
学习目标
1.知道什么是平衡状态；
2.知道什么是平衡力；
3.理解二力平衡条件；
4.能利用平衡条件解决简单的平衡问题。
请你分析一下这些物体的受力
静止坐在椅子上的学生的受力情况是怎样的？
G
F支
1.我们在地球附近，所以受到重力G
2.凳子给我们一个支持力
请你分析一下这些物体的受力
匀速上升的热气球的受力情况是怎样的？
1.热气球在地球附近，所以受到重力G
2.向上的升力
F升
G
1.物体保持静止状态或匀速直线运动状态又叫平衡状态。
一、平衡状态
2.物体在几个力的作用下，如果处于静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力处于平衡状态。
二力平衡是最简单的平衡状态，
那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？
两个力
“二力平衡”
二、二力平衡条件
猜想：
1、两个力的大小可能要相等
2、两个力的方向可能要相反
3、两个力可能要在一条直线上
4、两个力应该在同一物体上
验证猜想：
我们要什么实验仪器？
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向相反，作用于同一物体时，物体处于静止（二力平衡）状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向相同，作用于同一物体时，物体不处于静止（二力平衡）状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小不相等，方向相反，作用于同一物体时，物体不处于静止（二力平衡）状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向不在一直线上，作用于同一物体时，物体不处于二力平衡状态
实验：探究二力平衡条件
F1
F2
两个力，大小相等，方向不在一直线上，作用于同一物体时，物体不处于二力平衡状态
实验：探究二力平衡条件
两个力，大小相等，方向相反，不作用于同一物体时，物体不处于二力平衡状态
不等 相反 1个 在 不是
实验：探究二力平衡条件
次数 大小 方向 物体个数 是否在同一直线上 是否平衡
1
2
3
4
5
相等 相反 1个 在 是
相等 -- 1个 不在 不是
相等 相反 2个 在 不是
相等 相同 1个 在 不是
实验：探究二力平衡条件
两个力，大小相等，方向相反，作用于同一物体时，物体处于匀速直线运动状态！
轻轻推动
二、二力平衡条件
1、两个力必须作用在同一个物体上；
2、两个力大小必须相等；
3、两个力方向必须相反；
4、两个力必须作用在同一直线上．
注意：四个条件必须同时满足
简记：同体、等大、反向、共线。
二、二力平衡条件
例1：你觉得下列情况，两力平衡了吗？为什么？
F1 =2N
F2 =2N
F1 =2N
F2 =2N
二、二力平衡条件
例1：你觉得下列情况，两力平衡了吗？为什么？
F1 =2N
F2 =2N
F1 =2N
F2 =4N
二、二力平衡条件
例2：物理书放在水平桌面上，下列各对力中，属于平衡力的是（ ）
A、物理书所受的重力与物理书对桌面的压力
B、物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力
C、物理所受的重力与地面对桌子的支持力
D、物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力
D
例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
二、二力平衡条件
D
二、二力平衡条件
例4：如图是用力F把一木块静止压在墙面上的
示意图，以下受力分析的说法正确的是( )
A．手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对相互作用力
B．手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
C．木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
D．手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
三、运动与力的关系
静止
匀速行驶
N
G
N
G
F牵
f
匀速行驶过程中除重力与支持力外还受到牵引力和阻力作用
三、运动与力的关系
F1
F2
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
F1
F2
三、运动与力的关系
F
G
非平衡力
运动状态改变
加速向上：
F>G
加速向下：
F
G
三、运动与力的关系
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
5、物体受非平衡力
静止或匀速直线
运动状态改变
6、运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力；
7、有力作用在物体上，运动状态不一定改变；
三、运动与力的关系
☆每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到盐城市滩涂越冬，如图19所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向是( )
A．竖直向上
B．竖直向下
C．与运动方向相同
D．与运动方向相反
三、运动与力的关系
☆小球A用钢管固定在小车的支架上，小车向左做匀速直线运动，不计空气阻力，画出小球A受力的示意图。
作用在同一物体上
作用在相互作用的两个物体上
平衡力
相互作用力
四、平衡力与相互作用力的区别
大小相等
方向相反
两个力间互不影响
大小相等
方向相反
两个力同时存在、同时变化
四、平衡力与相互作用力的区别
☆关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是( )
A．物体受平衡力作用时，运动状态可能会改变
B．静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C．拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
D．跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力
五、课堂小结
1．力的平衡和平衡状态：物体受几个力的作用时保持 或 状态，则这几个力相互平衡，物体处于平衡状态。
2．定义：作用在 物体上的两个力，如果大小 、方向 ，并且作用在 直线上，这两个力就彼此平衡。
静止
匀速直线运动
同一
相等
相反
同一条
巧记 二力平衡的条件：同体、共线、等大、反向。
五、课堂小结
力与运动的关系
1．“力是改变物体运动状态的原因”，而不是维持物体运动的原因。运动的物体会停下来，是因为它受到阻力的缘故。
2．物体在非平衡力作用下运动状态将 ，如：减速、加速、运动方向改变。物体受平衡力作用或不受力时，物体的运动状态将 。
改变
不
五、课堂小结
知识拓展 物体受力不为0时：
1．力与运动方向在一条直线上，改变速度的大小；
2．力与运动方向不在一条直线上，改变运动方向(运动轨迹为曲线)。
六、实验补充练习
例：如图所示，是小明探究“二力平衡的条件”的实验装置。
实验：探究二力平衡的条件
(1)实验中用小车代替木块的原因是____________________ ________________。
(2)实验中通过改变砝码的________来探究二力大小的关系。
(3)当小车处于静止状态或______________状态时，我们便可认为它受到的力是相互平衡的。
用小车可以减小摩擦
力对实验的影响
质量
匀速直线运动
(4)小明发现：同时向左盘和右盘加入一个相等质量的砝码时，小车处于静止状态。此时，他总结出二力平衡的条件之一为：两个力大小相等。这种做法是否科学？________，原因是___________________________________________。
(5)将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状，这说明两个力必须作用在____________上，物体才能平衡。
不科学
一次实验不能得出普遍规律，应进行多次实验
同一直线
(6)进一步实验，得出二力平衡的完整条件是___________ _____________________________________________________。
(7)某次实验时，在左盘放入2 N的砝码，右盘放入1.5 N的砝码时，小车静止，此时小车受到的________(选填“可能是”“是”或“不是”)平衡力。这个现象与二力平衡条件不完全相符，你认为产生此现象的原因可能是________________，小车受到的这个力大小应该是________N，方向___________。
同时作用
在一个物体上、大小相等、方向相反，并且在同一直线上
是
实验中存在摩擦力
0.5
水平向右
【实验改进】
利用如图9－甲所示的实验器材，也可以完成该实验。
(8)在实验中应使用________(选填“轻”或“重”)卡片。
(9)当小卡片平衡时，将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________(选填“能”或“不能”)平衡；此步骤是为了探究________________________________________。
(10)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在完成以上操作后，下一步的操作是____________________。
轻
不能
两个力不在同一条直线上是否能够平衡
用剪刀将纸片剪开
(11)利用图9－乙装置________(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(12)如果完全忽略摩擦等因素的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片(钩码始终不着地)，则小卡片将做________(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动，直至碰上右侧的滑轮。
能
匀速
谢谢
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