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八-2二力平衡

发布时间:2014-02-19 17:25:06  

八-2 二力平衡
重点: 探究二力平衡条件 难点: 力的平衡概念 考点: 运用二力平衡知识分析简单问题

复习回顾
牛顿第一定律的内容是什么? 一切物体在没有受外力作用时, 总保持 或 . 静止状态
匀速直线运动状态

【想一想】
当物体不受外力作用时,能处于 静止状态,
如果物体受到力的作用时,能不 能处于静止状态呢?

【想一想】
当物体不受外力作用时,能处 于匀速直线运动状态,

如果物体受到力的作用时,能 不能处于匀速直线运动状态呢?

F

G

左图口杯处于 什么状态?它 受到力的作用 吗?若受到, 它又受到那些 力的作用?这 些力可能存在 什么关系?

静止状态---平衡状态

右图是被匀速吊起的 货物,它受到力的作 用吗?若受到,又受 到哪些力的作用呢? 这些力也可能存在什 么关系呢? 匀速直线运动状态

F

---平衡状态

G

一、平衡状态 1、静止状态

2、匀速直线运动状态

F支

F支

F浮

F支
G

G

G

G

F支

G

二、平衡力
物体在受到几个力的作用时,如果 保持静止或匀速直线运动状态,我们就 说这几个力平衡。 如果物体只受两个力的作用,且处于 平衡状态,这种情况叫做二力平衡。
F

二力平衡

G

一对平衡力

思考:以上两图中的物体分别处于什
么状态,它们的受力又有什么共同点呢?

二力平衡: 一个物体在两个力的作用 下,如果保持静止状态或匀速直线运 动状态,则这两个力是平衡的。

思考:如果作用
在一个物体上的两个力 相互平衡,这两个力需 要满足什么条件呢? 一只热气球匀速下降, 其受到重力和牵引力是 否是一对平衡力?(不 计空气阻力)

二力平衡需要哪些条件?
1、提出问题: 两个力应该在同一物体上 2、建立假设:
两个力的大小可能要相等 两个力的方向可能要相反 两个力可能要在一条直线上

3、设计实验、验证假设: 4、得出结论: 二力平衡的条件为:

等大、反向、共线、同体

进行实验:

如图,在两边的 绳套上挂不等重 的钩码。放开塑 料板,塑料板 滑向一边 。 在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板 后,塑料板将 保持平衡 。 由此可得到:要使两个力相互平衡,两个力 的大小必须 相等 。

如图,在两边的 绳套上挂等重的 钩码,将塑料板 稍向下移动,使 两个拉力的方向 并不相反。放开塑料板,塑料板将 向上移动 。 待塑料板静止时,两个拉力的方向 相反 。
由此又可以得到:要使两个力相互平衡,两个 力的方向必须 相反 。

如图,在两边的绳 套上挂等重的钩码。 并将塑料板扭转一 个角度,使拉塑料 板的细绳相互 平行,但不在同一直线上。放开塑料板,塑

料板将 转动 。待塑料板静止后,两边的细 绳 在 (在,不在)同一直线上。 由此可经得到:要使两个力相互平衡,两个力 必须在 同一直线上 。

一、二力平衡的条件
作用在同一物体 上的两个力,如 果大小相等、 方向相反 ,并且在同一 条直线上,这两个力就彼此平衡。

同体 等大 反向 共线

例:下列情况,能表示二力平衡的是( C E )
为什么?
3牛 3牛 3牛 3牛 4牛

A
3牛 3牛 3牛

B
3牛

C

D

E

3牛

1、二力平衡条件对我们有什么用处? 2、当物体受两个力作用时,在什么情况下, 物体的运动状态会发生改变?

静止

匀速直线运动

二力平衡 (不受力)

同体 共线 等大 反向

悬挂着的电灯

F

G

例:某人用绳提着一条鱼静止不动,此时鱼受到 的平衡力是 绳子的拉力 和 重力 这一对力。 而绳子拉鱼的力和鱼拉绳子的力是 作用力 和 反作用力 。

四、一对平衡力与一对相互作用力的异同
一对平衡力
大小 相等
一对相互作用力

相等 相同点 相反,且在同 相反,且在同 方向 一直线上 一直线上 作用在同一物 分别作用在 受力物体 体上 两个物体上 一个力发生变 不同点 化,另一个力 力的变化 不一定随着变 化
同时产生、 同时变化、 同时消失

【二力平衡的应用】
平衡力 F 运动状态不改变

静止: F=G 向上匀速: F=G
向下匀速: F=G



非平衡力


运动状态改变

向上加速: F>G
向下加速: F<G


五、运动和力的关系
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;

3、物体静止或匀速
4、物体受平衡力 5、物体受非平衡力

不受力或受平衡力 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;

【二力平衡的条件的应用】
练习1:请画出下图中物体受力的示意图,

并分析物体是否受到平衡力,哪一对力是二力平衡。
1)静止悬挂的电灯。 2)静止在桌面上的茶杯。 3)匀速运动的拖车。

静止悬挂的电灯
电灯受的拉力F与 重力G二力平衡

静止在桌面上的茶杯 杯子受的支持 力N与重力G 二力平衡

匀速运动的拖车
拖车受的支持力N与重 力G二力平衡、牵引力 F与阻力f二力平衡

利用二力平衡的条件求另一个力 直接用手以5m/s的速度匀速向 上拉起100N的物体,所需拉力大小 100 是_____N ;如果以5m/s的速度拉着 物体匀速下降,所需拉力大小是 100 _____N ;如果这个物体在匀速下降 过程中受到水平方向一对平衡力的作 不会 (选填“会” 用,则运动状态______ 或“不会”)发生改变。

4、根据受力情况判断运动状态
1、一辆小车受到50N

的拉力和30N的阻力, 车怎样运动? 2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N, 书处于什么状态?

一、二力平衡
平衡 状态
静止状态 匀速直线运动 状态

受力为 平衡力

二、二力平衡条件
作用在同一个物体上的两个力大小相 等,方向相反,作用在同一条直线上 三、二力平衡条件的应用

下列四图哪些反映了二力平衡(乙、丙)

如图,一木块做匀速直线运动,第一 次速度小,第二次速度大,比较二次的 拉力大小.
两次拉力相等
f F

1、下列关于二力平衡的说法中,正确的是( A ) A、一个物体受到两个力的作用,若处于匀速 直线运动状态,这两个力一定平衡 B、做匀速直线运动的物体,一定是受到平衡 力作用的缘故 C、如果一个物体受到一对平衡力的作用,那么 这个物体一定处于静止状态 D、一个物体受到一对平衡力的作用,如果其中 一个力消失,则另一个力也随之消失

4、茶杯重2 N,放在水平面上静止不动,茶 杯受到桌面的支持力的大小是 2 N ,方向 竖直 向上。
※5、为了搞班会活动,需要把讲台暂时移动一 下。甲同学去推讲台,但没有动,他回忆起课 堂上讲过的科学知识,一下子产生了下列四种 想法,其中正确的是( B ) A、摩擦阻力大于推力 B、摩擦阻力等于推力 C、摩擦阻力小于推力 D、条件不足,无法判断

跳伞运动员及携带物品总重力为 800 牛,从高

空竖直下落过程中,开始阶段速度越来越大,则 < 此时他所受空气阻力 (填“>”、“<” 或“=”,下同) 800牛;后来匀速下落,匀速 下落时所受的空气阻力 = 800牛。

自我测评4 ? 在平直公路上匀速行使的汽车受到几对平 衡力的作用?为什么说它们是互相平衡的? 在乙图上画出汽车受力的示意图。
V

N
F2

F1

G

6、如图所示,是工厂里经常使用的生产流水 线示意图,工人坐在流水线旁,上一道工序完 成的工件通过流水线送到下一道工序的工人面 前。流水线始终在匀速移动。工件在流水线上 匀速移动时,在水平方向( B ) A、受到向右的摩擦力 B、不受任何力 C、受到向左的摩擦力 D、受到的是平衡力


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