内容正文:
7.3力的平衡
第7章 力与运动
教师
xxx
沪科版 八年级全一册
平衡状态与平衡力
实验探究二力平衡
的条件
二力平衡
平衡力与相互作用力的区别
01
03
02
04
CONTANTS
目 录
①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。
② 由牛顿第一定律可知:
当物体不受力时,总保持原来的运动状态不变,原来静止的物体始终静止;如果原先运动,就始终以原来的速度做匀速直线运动。
物体不受力时
运动状态不变
静止状态或匀速
直线运动状态
复习引入
①在我们周围的一些物体在力的作用下总是保持静止。
能不能反过来说,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?
运动员处于静止状态
石块处于静止状态
饮料杯处于静止状态
复习引入
②生活中的一些物体在力的作用下可能做匀速直线运动。
在受力的情况下,物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态。这是为什么?
飞机在空中水平匀速飞行
这就是这节课我们要学习的知识。
跳伞运动员匀速降落
情景引入
平衡状态与平衡力
01
生活中,这些物体受到力的作用了吗?
静止的气垫船
匀速飞行的战斗机
为什么受到力的作用时,物体也能保持静止状态或者匀速直线运动状态?
F支
G
F阻
F牵
力的作用效果相互抵消
探究新知
静止的物体
匀速直线运动的汽车
匀速下落的跳伞员
思考 :这些物体受到几个力的作用,它们的运动状态是什么?
探究新知
8
F支
G
F阻
G
F拉
G
物体如果在几个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态。这几个力就互称为平衡力。
探究新知
9
例题1 不计空气阻力,下列物体处于平衡状态的是( )
D
A.在空中自由下落的苹果
B.在圆形跑道上匀速跑步的运动员
C.竖直向上抛出的石子
D.沿笔直斜坡匀速上行的汽车
典型例题
10
二力平衡
02
下面这些物体分别受到哪些力的作用?它们是什么关系?
匀速直线下降的跳伞运动员和降落伞
静止在桌面的花瓶
叠放在一起的石头
沿直线匀速行驶的列车
探究新知
如果处于平衡状态下的物体只受两个力作用,这两个力要满足什么条件才能平衡呢?
两个力的作用效果要能相互抵消,那么它们大小一定相等。
刚刚那些实例中,两个力都作用在一个物体上,并且方向都是相反的。
这两个力还需要作用在一条直线上。
探究新知
13
G
F
二力平衡:
物体在两个力的作用下,如果处于平衡状态,就是二力平衡.
如:一物体放在水平桌面上处于静止状态。重力G和支持力F就是一对平衡力 。
保持静止或匀速直线运动状态的物体,虽然受到几个力的作用,但这几个力的作用效果完全抵消了,相当于不受力的作用.
问题:两个满足什么关系,才能使物体处于平衡状态?
探究新知
实验探究二力平衡的条件
03
实验探究二力平衡的条件
猜想假设:可以从力的大小、方向、作用点这三个要素来考虑。
实验探究
1.实验设计:在光滑的桌面上放一小车,在两边小盘里加上钩码,使小车在水平方向受到两个相反力作用.改变作用在小车上的两个力三要素之一(控制变量法),看一看,在什么情况下小车处于平衡状态在什么情况下小车不能平衡?
2.实验器材:木板、小车、砝码、细线 、定滑轮、 等质量小盘 2个。
探究新知
3.实验步骤:
(3)保持两端钩码数相等,观察拉力F1和F2是不是在一条直线上.把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2不在一条直线上,观察小车的情况。
按如图所示的实验装置,分析小车在水平方向上的两个力F1和F2满足什么关系,使小车处于静止的平衡状态。
(1)在小车左端挂一个钩码,右端挂两个钩码(使两托盘里的砝码质量不相等),小车由静止开始向右运动;
(2)在小车左右两边各挂一个钩码(使两托盘里的砝码质量相等),放手后小车仍保持静止;
探究新知
实验 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上
1 不相等 相反 在同一条直线上 改变
2 相等 相反 在同一条直线上 不改变
3 相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
4 相等 相反 不在同一条直线上 改变
4.实验记录:
探究新知
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。
5.实验结论:
(同体、等大、反向、共线)
三、二力平衡的条件应用
1.判断两个力是否平衡:
(1)根据二力平衡的条件判断: “等大”“反向”“同体”“共线”,这四个条件缺一不可。
练习:在图中,哪些情况下, F1和F2是平衡的?
探究新知
(2)根据物体的状态判断:一个物体在两个力的作用下,如果处于平衡状态,则物体