(共24张PPT)
7.5
二力平衡
观察与思考:
放在桌面上的苹果和跳伞运动员各处于怎样的状态?
为什么处于这种状态?
此时他们分别受到哪些力的作用?
思考
匀速直线下落
静止
G
F支
G
F阻
做匀速直线运动的汽车受到几个力的作用?
思考
G
F支
F牵
F阻
一.平衡
处于平衡状态的物体所受到的力为平衡力。
1、平衡状态:
物体处于静止或匀速直线运动状态,我们称物体处于平衡状态。
2、平
衡
力:
3、二力平衡:
如果物体只受两个力而处于平衡状态,这种情况叫二力平衡。
练习:下面的物体是否处于平衡状态?
潜艇匀速下潜
军舰匀速航行
火箭发射
扒在树上休息的树獭
悬停在空中的
直升机
匀速运行的卫星
速度大小变化
运动方向变化
运动状态改变
平衡
若物体处于平衡状态,其运动状态不变;
4.理解:
若物体运动状态不变,则物体处于平衡状态。
5.说明:
①平衡力不能改变物体的运动状态;
②平衡力可以是两个也可以是两个以上的力。
1、物体处于平衡状态的情况有两种,一种是________;另一种是_______________。如果只受两个力而处于平衡状态,这种情况叫做_________.
静止
匀速直线运动
二力平衡
2、用手沿竖直方向提一手提包静止不动时,手提包受_____力和____力的作用,这两个力的施力物体分别是_______和______,这两个力的关系是___________.
重
地球
手
拉
二力平衡
3、放在水平桌面上静止的苹果,受到_________和_________两个力的作用,它们的施力物体是________和__________,这两个力的关系是____________。
地球
支持力
桌面
二力平衡
练习:
重力
匀速直线运动状态
静止状态
平衡状态
思考
作用在一个物体上的两个力,符合什么条件才能使物体平衡?
实验探究:
一个物体上的两个力相互平衡,这两个力需要满足什么条件?
1
、提出问题:
2、猜想与假设:
大小相等、
方向相反
(1)器材:
两端带滑轮的长木板、硬纸板(重力忽略不计)、细线、钩码
(2)步骤:
3
、制定计划与设计实验:
木块还会受到水平方向的摩擦力作用。
1.把滑动变滚动。
2、使接触面分离(硬纸板)。
如何来改变物体两端拉力的大小?
思考
通过增减钩码数量。
思考:为什么选择硬纸板?
F1
F2
(1)此时纸板受到的两个拉力(F1
、F2)的大小有什么关系?方向什么关系?纸板能否静止?
(2)把纸板扭转一下,放手后,纸板还能平衡吗?
取一硬纸板在相对的定点附近各开一个小孔,用细线系住,细线的另一端跨过桌边的滑轮各挂一个50克的钩码。
(3)在其中一个钩码下端再挂一个50克的钩码,纸板还能平衡吗?
分析你的实验结果,和同学们交流讨论,看看二力平衡需要什么条件。
F1
F2
探究二力平衡的条件:
(4)将纸板一剪两半,纸板还能平衡吗?
F1
F2
物体受力的
大小
物体受力的
方向
受力是否在同一直线上
受力是否在同一物体上
相
等
相
反
在同一直线上
在同一物体上
表格:
作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡,即合力为零(F合=0)。
4
、进行实验与收集证据:
5、结论:
二力平衡的条件
小结:
匀速直线运动状态
静止状态
1.平衡状态
受力为平衡力
2.二力平衡条件:
八个字
等大
同体
反向
共线
合力为零(F合=0)
相互作用力
平衡力
相同点
不同点
大小相等、方向相反、作用在同一直线
作用在不同物体上
作用同一物体上
平衡力与相互作用力的异同点
思考
1.做匀速直线运动的汽车受到几对平衡力的作用?其中重力与哪个力平衡?
G
F支
F牵
F阻
交流讨论:
原理:
二力平衡
交流讨论:
1、
在甲乙两人的拔河比赛过程中,甲给乙的拉力为F1,乙给甲的拉力为F2。已知F1=F2,那么,这两个力属于平衡力吗?为什么?
2、
为什么将物体挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计的示数就等于物体所受的重力大小?
练习:
1、下图中,二力能平衡的是(
)
3牛
3牛
2牛
2牛
2牛
2牛
(A)
(B)
(C)
(D)
B
5牛
5牛
=
2.跳伞运动员从高空匀速竖直下落,此时受空气阻力_______重力(填“〉”、“〈
”或“
=
”)
3、关于平衡力,下列说法中正确的是( )
A.物体在平衡力的作用下一定保持静止状态
B.作用在物体上的两个力三要素完全相同,则两个
力一定是平衡力
C.物体受到重力和拉力的作用,这两个力方向相反,它们一定是平衡力
D.运动物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态
D
4、放在水平桌面上的静止不动的墨水瓶,它受到的一对平衡力是
(
)
A.墨水瓶受到的重力和它对桌面的压力
B.墨水瓶对桌面的压力和桌面对它的支持力
C.地球对墨水瓶的吸引力和墨水瓶对地球的吸引力
D.墨水瓶受到的重力和桌面对墨水瓶的支持力
D
5、如图所示,下列说法正确的是( )
A.小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B.小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C.小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D.小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
C
6、某工地的起重机要吊装一个工件,该工件重为1200N,当起重机以2m/s的速度吊着工件上升时,起重机的钢绳受到的拉力为_________N;当起重机以5m/s的速度匀速吊着工件下降时,钢绳受到的拉力为_________N;拉力的方向为_________,当起重机吊着工件以4m/s的速度沿水平方向做直线运动,工件受到的拉力为__________N。
1200
1200
1200
竖直向上
7.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.
相反
钩码数量
不能
不在同一直线上的两个力是否平衡
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_______,通过调整___________来改变拉力的大小.
(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为了探究:________________________________________
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:
。
把卡片剪成两半
(4)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
A.减少摩擦力对实验结果的影响
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.小卡片容易扭转.
8.一书本质量为1Kg,静止放在水平桌面上,受到哪几个力的作用,分别为多大?几个力之间是什么关系?
G=mg=
1Kg
×9.8N/Kg=9.8N
因为二力平衡,所以F支=G=9.8N,
重力方向竖直向下,那么支持力就竖直向上(垂直接触面向上)
解:
F
G
=9.8N
=9.8N
答:二力平衡
谢谢!