内容正文:
第八章第二节
二力平衡
牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
静止状态或匀速直线运动状态
物体不受力时
运动状态不变
想 一 想
?
能否反过来说,凡是保持静止状态或匀速直线运动状态的物体都没有受到外力呢?
4
学习目标:
1. 通过实验,掌握二力平衡的条件。
2. 会判断物体是否处于平衡状态。
3. 能区分平衡力和相互作用力。
F
G
1.物体在受到两个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,
我们就说这两个力平衡。
2.静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。
二力平衡
F1
F2
猜想
F1
F2
大小?
二力平衡的两个力应该满足什么样的条件?
方向?
作用点?
实验
探究二力平衡条件
F左
F右
滑轮
G
实验
探究二力平衡条件 - 小车
思考:如何改变二力的大小、方向和作用点?
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。
简记:同体、等大、反向、共线
二力平衡条件
同体
、等大
、反向
、共线
实验
研究对象 - 轻质卡片
探究二力平衡的条件
如图所示是小明探究“二力平衡的条件”的实验装置。
链接实验
(1)如图甲所示,实验中的研究对象是__________(选填“卡片”或“钩码”),通过调整____________________________________来改变两侧拉力的大小。
卡片
钩码数量
(2)实验时应使卡片处于平衡状态,平衡状态包括________________和__________________两种状态。该实验中应使卡片处于__________状态,以便实验操作更容易。
静止
匀速直线运动
静止
(3)当两边分别挂上相同的钩码后,卡片静止,这说明二力平衡时,两个力的大小__________。
相等
(4)当卡片平衡时,将卡片转过一个角度,松手后卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤是为了探究_______________
_____________________。
不能
两个力不在同一
直线上能否平衡
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图4-甲所示的情况下,下一步的操作是__________________________________。
用剪刀沿竖直方向将卡片剪开
(6)若在实验时没有将两个定滑轮安装成相同高度(如图乙所示),你认为__________(选填“能”或“不能”) 用此装置进行实验。
能
(7)实验得出二力平衡的完整条件是两个力____________________
________________________________________。
大小相等、方向相反、
在同一直线上、作用在同一物体上
(8)在图甲、丙、丁所示的实验装置中,一般采用__________或__________实验装置完成实验。原因是_________________________,使实验更准确。
甲
丙
能减小摩擦力对实验的影响
(9)拓展:某次实验时,左盘中放入0.2 kg的砝码,在右盘中放入0.15 kg的砝码,小车静止,此时小车受到的__________(选填“可能是”“一定是”或“不是”)平衡力。这个现象与二力平衡条件不完全相符,你认为原因可能是___________________
_____________,此时小车受到的这个力大
小应该是__________N,方向是__________。
(g取10 N/kg)
一定是
小车受到桌面对它的
摩擦力
0.5
水平向右
G
F
静止-二力平衡
已知拉力大小
探究重力与质量的关系
求得重力大小
二力平衡条件的应用
F=?
1.跳伞运动员匀速下降过程中,受到的拉力F的大小?
A. F=700N B. F<700N
G=700N
链接中考
起重机以1 m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳对重物的拉力是6 000 N。若起重机吊着这个物体以2 m/s的速度匀速下降,这时钢丝绳对重物的拉力( )。
A、12 000 N B、6 000 N
C、3 000 N D、无法判定
B
链接中考
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.运动物体在平衡力的作用下,一定保持运动状态不变
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.作用在物体上的两个力三要素完全相同,这两个力一定是平衡力
B
链接中考
平衡力
平衡状态(运动状态不变)
F
G
匀速直线
静止
F=G
非平衡力
运动状态改变