1162050011442700007.4 探究物体受力时怎样运动
自主学习 :阅读书本 P56-59 完成下列内容:
1、力的作用效果是:(1)力可以使物体发生 。(2)力可以改变物体的 。
2、牛顿第一定律内容: 。
3、人站在汽车上,当汽车突然开动时,人会 ,这是因为开车前,人和车处于 状态,车突然开动时,脚随着车一起运动起来,而人的身体由于 要保持原来的 状态。
4、什么是二力平衡:____________________________________________________。
5、二力平衡的条件:作用在____物体的两个力大小______,方向______,作用在___________。
聚焦点一:什么是二力平衡
1、力的平衡与平衡状态:物体受到几个力的作用,但是这几个力的作用效果相互抵消,相当于不受力,这时我们就是说这几个力平衡,这个时候说物体处于平衡状态。
2、平衡力:物体受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,这个力叫做平衡力。
3、二力平衡:一个物体在 ,保持 状态或做 ,我们就说, 这两个力互相平衡或二力平衡。
聚焦点二:二力平衡的条件
1、完成P57活动1表格
图示
小车所受二力情况
小车运动情况
(静止与否)
大小
方向
是否同一条直线上
_____
______
_________
____________
_____
______
_________
____________
_____
______
_________
____________
上述实验表明,二力平衡的条件是:作用在同一个物体上的两个力,必须大小 ,方向 ,并作用在 上。
二力平衡条件总结:1、作用在同一物体上
2、大小相等
3、方向相反
4、作用在同一直线上
2、一对平衡力与相互作用力的异同点:
项目
二力平衡
相互作用力
定义
物体同时受到两个力的作用且处于
平衡状态,这两个力叫平衡力
物体间发生相互作用时同时产生的
两个力叫相互作用力
大小
大小相等
方向
方向相反
作用对象
两个不同的物体
作用时间
不一定同时产生、消失
力的作用效果
作用效果不相互抵消
3、生活有哪些常见的平衡力?
请说出下列情景中物体所受的平衡力。
(1)放在水平面上的物体: 和 是一对平衡力;
(2)用绳子吊着的物体: 和 是一对平衡力;
(3)用手抓住的物体: 和 是一对平衡力;
(4)压在墙壁上的物体: 和 是一对平衡力;
(5)拉着物体做匀速直线运动: 和 是一对平衡力;
聚焦点三:非平衡力和物体运动状态的变化
1、物体在非平衡力作用下是什么运动状态?
完成课本上58页活动3的内容。
观察活动(1)可知:小车由静止变为 ,并且其运动的速度越来 。
观察活动(2)可知:小车的 。
观察活动(3)可知:小球在空中的运动路径是 ,它的运动 和
在改变。
这些事例表明:物体在非平衡力的作用下,其运动状态是 。有的由静变动,有的由动变静,有的由快变慢,有的由慢变快,还有的改变运动方向做曲线运动。因此我们说,力是改变物体运动状态的原因。
2、(1)熟透的苹果受重力作用开始下落; (由静到动)?
(2)竖直下落的苹果,在重力的作用下,向下运动;(__________)
(3)水平滚动的苹果,由于受到摩擦力的作用,最终停下; ? (由快到慢)
(4)运动员用力拉住链球,链球沿圆周运动。 (_______________)。
非平衡力对物体运动状态的作用:
1、静止的物体要想运动,必须受到非平衡力的作用。
2、运动的物体,若受到一个与运动方向相同的合外力的作用,它将由慢到快。
3、运动的物体,若受到一个与运动方向相反的合外力的作用,它将由快到慢。
4、运动的物体,若受到一个与运动方向不在一条直线上的力的作用,运动方向将发生改变。 ?
典例精练
例1 一个杯子放在水平桌面处于静止状态.下列各对力中,属于平衡力的是( )
A、桌子受到的重力和杯子对桌面的压力; B、桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力;
C、杯子受到的重力和杯子对桌面的压力; D、杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力;
例2 小明在探究“二力平衡”条件的实验中,设计了如图所示的两种实验方案.
(1)通过实验比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是__________________________.
(2)该实验装置中,木板两端的定滑轮的作用是________________.
(3)保持两盘中砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动,最后恢复到静止状态.这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且__________________,这两个力才能彼此平衡.
(4)小明在探究完“二力平衡”条件的实验后,又利用该装置进行探究,剪断小车左边的细线后,小车由静止向右运动,此现象说明力可以改变物体的____________.
例3 关于物体受力与运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受平衡力作用也能做曲线运动
B.物体受非平衡力作用一定做曲线运动
C.做曲线运动的物体若只受一个力作用,力的大小和方向可能都不变
D.做曲线运动的物体若只受一个力作用,力的大小可能不变但方向一定改变
基础巩固
1、下列运动的物体中,受力平衡的是 ( )
A、自由下落的苹果 B、加速上升的火箭
C、沿斜面匀速下滑的木块 D、减速行驶的机车
2、如图所示中,满足二力平衡条件的是 ( )
A. B. C. D.
3、关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.物体不受力,一定静止 B.力是改变物体运动状态的原因
C.静止的物体一定没有受到外力作用 D.物体受到力的作用,运动状态一定改变
4.如图所示,王叔叔推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进,下列说法中正确的是( )
5067300127000A.汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B.汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C.汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D.汽车对王叔叔的推力与地面对王叔叔的摩擦力是一对相互作用力
5、下列说法中,属于一对平衡力的是( )
A、人推墙的力和墙对人的推力; B、人推墙的力和墙受到的推力;
C、站在水平地面上的人,人受到的重力和人对地面的压力;
D、站在水平地面上的人,人受到的重力和地面对人的支持力;
6、物体在两个力的作用下如果保持 或 ,我们就说这两个力是平衡的或二力平衡。
7、一跳伞运动员和伞的总质量为70kg,张开伞一段时间后以5m/s的速度竖直匀速下降,这时运动员(包括伞)受到的阻力为 N。(g取10N/kg)
8、吊车以1m/s的速度将1×104N的重物匀速向上提起,这时钢索对重物的拉力大小是 N;若吊车改以2m/s的速度使该重物匀速下降,则钢索对重物的拉力大小是 N,方向是 。
9.2020年3月,新型肺炎严峻,采用武装直升机运送物质,如图所示.当直升机静止在水平停机坪上时,它受到的重力和地面对它的支持力是一对________(选填“相互作用力”或“平衡力”),当直升机在竖直方向加速升空时,飞行员受到的合力________(选填“向上”“向下”或“为零”).
10.在2019斯诺克世界公开赛中,丁俊晖参赛.比赛前台球静止在球台上,台球受到的重力和支持力是一对________(选填“平衡力”或“相互作用力”).击球后,球离开球杆仍能向前运动是由于________.而球的速度越来越小,是因为受到________的作用.
50939707429500提高训练(选做题,想考70分以上的同学建议完成)
1、如图所示的吊灯,下列各对力中属于平衡力的是( )
A.绳对灯的拉力与灯受到的重力
B.灯对地球的引力与地球对灯的引力
C.灯对绳的拉力与灯受到的重力
D.灯对绳的拉力与绳对灯的拉力
2、当猴子倒挂树枝上静止时,下列说法正确的是 ( )
A、树枝对猴子的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力
B、猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力
C、猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是一对平衡力
D、猴子所受的重力和树枝所受的重力是一对平衡力
4552315213995003.如图是一只猴子在杆上玩耍的情景,猴子双手握住竖直杆匀速下滑时,它所受的摩擦力为F,下列说法正确的是( )
A.摩擦力F向下,F=mg
B.摩擦力F向上,F<mg
C.摩擦力F向上,F=mg
D.摩擦力F向下,F>mg
3648075471170004.将弹簧测力计右端固定,左端与木块相连,木块放在上表面水平的小车上,弹簧测力计保持水平,现拉动小车沿水平方向向左运动,稳定时弹簧测力计的示数如图所示.木块所受摩擦力的方向与大小分别是( )
水平向右,3.4 N
B.水平向左,3.4 N
C.水平向左,2.6 N
D.水平向右,2.6 N
5、如图所示,升降机以1m/s的速度匀速上升时,升降机对人的支持力为500N.下列说法正确的是 ( )
A、升降机静止在十楼时对人的支持力小于500N
B、升降机以1.5m/s速度匀速上升时对人的支持力大于500N
C、升降机以2m/s速度匀速下降时对人的支持力等于500N
D、升降机以1m/s速度匀速下降时对人的支持力小于500N
6.水平面上用20 N的力推一个物体,物体未推动,则摩擦力________(选填“大于”“小于”或“等于”)20 N.当推力为25 N时,物体做匀速直线运动,则摩擦力为________N,当推力变为30 N时,摩擦力的大小为________N.
7.起重机的钢绳吊着5×103 N的重物,先以0.5 m/s的速度匀速上升,后静止在空中,再以1 m/s的速度匀速下降,在这三个运动状态下,钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3,则F1________F2________F3。(均选填“>”“<”或“=”)
8.在“探究二力平衡的条件”活动中.
(1)如果物体只受到两个力的作用,且处于__________________状态,说明这两个力是相互平衡的.由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件?
(2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的________和________的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去.
(3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序:________(用字母表示),这样的改进是为了减小________对实验的影响.
(4)图丙是最终确认的实验方案.此方案中,由于______________________,故卡片的重力可忽略不计。