第2节 二力平衡
1.知道二力平衡的条件
2.知道二力平衡时物体的运动状态
3.学会分析一个物体受几个力,知道几个力
的平衡关系
【新课导入】
讨论:(1)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?
牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力的作用时,
总保持________状态或_____________状态。
温故知新
静止 匀速直线运动
思考:灯泡处于什么状态?F
G
静止状态——平衡状态
N
G
思考:放在桌面上静止的书呢?
讨论:(2)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?
思考:做匀速直线运动的小汽车呢?
N
G
牵引力阻力
思考:起重机匀速吊起货物呢?
G
F
以上物体受到外力
作用时也能保持静止状态或
匀速直线运动状态,这
与牛顿第一定律矛盾吗?
分析:不矛盾,物体受
到的合力为零时,与不
受力的效果是一样的。
物体在受到两个(或多
个)力的作用时,如果
能保持静止状态或匀速
直线运动状态,我们就
说物体处于平衡状态。
使物体处于平衡状态的
两个力(或多个力)叫
平衡力。
平衡状态
静止状态{ 匀速直线运动状态
平衡力: 处于平衡状态的物体所受的力叫平衡力。
蛋糕受到重力和支持力的作
用,因为蛋糕静止不动,所
以作用于蛋糕的重力和支持
力是一对平衡力。
受平衡力的实例分析
运动员和降落伞受到重
力和空气阻力的作用,
因为跳伞运动员匀速下
降,所以运动员所受到
的重力和空气阻力是一
对平衡力。
二力平衡的条件
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?
提出问题
A.两个力的大小相等、方向相反。
B.两个力在同一直线上,合力为零。
C.两个力作用在同一物体上。
猜想与假设
1.实验器材:木块、砝
码、细线、铁架台
(木块、细线所受的重力不计,
细线和滑轮间的摩擦力不计,
空气阻力不计)
设计实验
2.实验步骤:
(1)在细线的两端悬挂质量相同的砝码。
(2)把木块扭转一下,松手。
(3)在细线的两端悬挂质量不相同的砝码。
注意观察:木块的运动情况(运动或静止)、受
力情况(水平方向上所受力的大小、方向、作用
点)。
进行实验
木块受到
力的大小
木块的受
力方向
木块受力
是否在同
一直线上
木块是
否平衡
相
等
不
相
等
相
同
相
反 是 否 是 否
实验记录表格
收集证据
二力平衡的条件
二力:
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
作用在同一物体上
彼此平衡的两个力的合力一定为零
分析与论证
1.用弹簧测力计测量物体重力时,一定要在物体
稳定的时候读数。
二力平衡条件的应用
2.实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时,要
使物体在水平方向做匀速直线运动。
实际上物体不受力的情况是没有的,我们平常看
到的物体保持静止或匀速直线运动状态情况都是
因为物体受平衡力。
力与运动的关系
受力情况 运动状态 运动情况
不受力 运动状态
不改变
静止或匀速直线
运动受平衡力(F合=0)
受非平衡力 运动状态改变 变速运动
F=?
G
N=?
G
牵引力阻力=?
F
G
=?
=100N
匀速直线下
降
一、物体的平衡状态:静止或匀速直线运动。
二、二力平衡
1.定义
2.二力平衡的条件:等大、反向、同物、同线
三、力和运动的关系:
物体的受力情况决定运动情况
物体的运动情况反映受力情况
1.下列各图中,F1和F2是一对平衡力的是( )C
2.下图中的A、B、C、D分别用照相机拍摄(每
0.1s拍摄一次)的小球在四种不同运动状态下
的照片,其中小球受到平衡力作用是( )B
3.下列物体中,受到平衡力作用的是( )
A.正从地面腾空而起的火箭
B.竖直向上抛出的石子
C.沿光滑斜坡越滚越快的小球
D.在水平直路上匀速行驶的汽车
D
4.(2015·常德中考) 长方体木箱放在水平地面上,
木箱上放一木块,则下列分析正确的是( )
A.木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平
衡力
B.木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对
平衡力
C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对
相互作用力
D.地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对
相互作用力
C
5.跳伞运动员及携带物品总重力为800N,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f1 (选填“>”“<”或
“=”,下同)800N;后来匀速下落,此时所受的
空气阻力f2 800N。
< =
6.(2015·邵阳中考) 在探究“二力平衡的条件
”的实验中,小刚同学采用的实验装置如图甲所
示,小华同学采用的实验装置如图乙所示。
答案:(1)匀速直线运动 (2)乙 (3)直线
(1)当物体处于静止状态或__状态时,它受到
的力是相互平衡的。
(2)这两个实验装置中,你认为装置____(选填
“甲”或“乙”)更科学。
(3)在装置乙中,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
作用在同一__________(选填“物体”或“直线
”)上,物体才能平衡。
人生所缺的不是才干,而是志向;换言之,
不是成功的能力,而是勤奋的意志。