内容正文:
第八章 运动和力
8.2 二力平衡
一、学习目标
1.依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念,会判断物体受到的力是否为平衡力。
2.会利用二力平衡知识分析解决实际问题。
1.经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结得出结论。
2.通过认识平衡力和平衡状态关系,进一步体会力与运动的密切关系。
1.通过参与实验活动,培养学生积极参与科学探究实践的思想和互相配合的协作精神。
2.在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中,体会物理与生活的密切联系。
二力平衡的物理意义。
二力平衡的探究及其应用。
2、 学习过程
1) 、知识点梳理
1.平衡状态和平衡力
(1)物体处于 或 状态,我们就说这个物体处于平衡状态。
(2)物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力是 。
(3)平衡力与平衡状态的关系:物体在平衡力的作用下,处于 状态,物体处于平衡状态时要么 ,若受力一定是 ;物体受平衡力或不受力时保持静止或匀速直线运动状态。
2.二力平衡
(1)作用在 上的两个力,如果大小 、方向 ,并且在 上,这两个力就彼此平衡。
(2)二力平衡的条件:概括说就是“同物、等大、反向、共线”。①同物:作用在 上的两个力。②等大:大小 。③反向:两个力方向 。④共线:两个力作用在 线上。
3.二力平衡的条件的应用:
(1)根据平衡力中一个力的大小和方向,判定另一个力的大小和方向。
(2)根据物体平衡状态,判断物体的受力情况。
4.二力平衡与相互作用力的区别
平衡力
相互作用力
相同点
大小相等,方向相反,作用在同一直线上
不同点
受力物体
作用在同一物体上
作用在两个不同物体上
受力情况
受力物体是同一个,施力物体不是同一物体
两个物体互为施力者,互为受力者
力的变化
一个力变化(增大、减小或消失),另一个力不一定变化,此时物体失去平衡
同时产生,同时变化,同时消失
5、力和运动的关系
物体做何运动取决于它的受力情况和初始状态;
当物体不受外力或受力平衡时它只能处于静止状态或匀速直线运动状态;
当物体受不平衡的力作用时,其运动状态将会发生改变,这种改变体现在物体的运动方向和速度大小上,二者中任一个发生改变或二者同时发生改变。
物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
受力条件
力的方向和物体运动方向
物体所处状态
运动状态是否改变
不受力或受平衡力(合力为零)
—————
静止状态或匀速直线运动状态
不变
受非平衡力(合力不为零)
相同
速度增大,并且做直线运动
一定改变
相反
速度减小,仍做直线运动
不在同一直线上
运动方向改变,做曲线运动
二)、例题 练习
例1、频闪摄影是研究物体运动时常用的一种实验方法,下图是某物体运动的频闪照片,其中受到平衡力的可能是( )
A. B. C. D.
练1.1、下列运动的物体中,受力平衡的是( )
A.自由下落的苹果 B.加速上升的飞机
C.匀速上坡的汽车 D.起跳的跳高运动员
练1.2、下列说法中正确的是( )
A.物体发生塑性形变而产生的力叫做弹力
B.重力的方向不一定垂直于接触面
C.物体处于静止状态时,一定不受到力的作用
D.用力把皮球压扁与用力把皮球踢飞,这两种力的作用效果相同
练1.3、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚,并做各种空中动作的运动项目。如图所示,运动员着网后使其沿竖直方向向上运动的力是____力,运动员蹦到最高点A后使其向下运动的力是____力,运动员在运动到最高点时受________(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
练1.4、重104N的车厢,在103N水平拉力作用下做匀速直线运动,车厢受到的阻力是______N;若将拉力增大,则车厢速度将______;若拉力减小,则车厢速度将______。
练1.5、如题图所示,建筑工人用50N的水平推力推重为200N小车,使小车在水平地面上匀速前进,小车受到的阻力为_______N,撤去推力,小车仍然能继续向前运动这是由于小车具有______,小车运动速度越来越慢说明力可以___________。
练1.6、竖直向上抛出一个小球,在小球上升到最高点时,此时它受力______(平衡、不平衡),小球的重力势能________(最大、最小);若此时受到的力全部消失,小球将处于______(静止、匀速直线运动)状态。
练1.7、若一台吊车以1 m/s 的速度匀速提起重 2000 N 的重物时,则钢索对重物的拉力大小为