2023年中考物理复习《“可视化”透视“相互作用力与二力平衡”》

“可视化”透视“相互作用力与二力平衡” 力是物体对物体的作用，重力、弹力、摩擦力是三种不同类型的力，压力、推力、拉力和支持力等是弹力中的不同表现形式。 相互作用力和二力平衡是初中物理力学基本原理，是力学分析的基础。 那么，如何区分相互作用力与二力平衡呢？可以视频与图文内容相结合，掌握相互作用力与二力平衡的区别方法。 【前情回顾】 一、相互作用力 “力是物体对物体的作用”，一个物体受到了力，一定有另一个物体对它施加了力，其中一个被称为“施力物体”另一个被称为“受力物体”。 【图文分析】 斗羊 施力物体在施力的同时也受到另一个物体力的作用，因此，施力物体同时也是受力物体。 物体间力的作用是相互的。 例如： 碰碰车 相互作用力的关系是： 两个力作用在两个物体上，这两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 由于两个力对两个物体产生的效果不尽相同，其中一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力。 例如：运动员拳击赛，两拳相击，施力方施加作用力，对方产生反作用力。 端午节划龙舟，划桨对水施加作用力，水对划桨产生反作用力，从而推动龙舟前进。 二、平衡力 1.什么是平衡状态？ 静止在桌面上的花瓶和课本等在竖直方向上受到两个力，一是竖直向下的重力，二是竖直向上的支持力，花瓶和课本都处于静止状态。 在物理学中就说花瓶和课本处于平衡状态。 在平直的路上匀速直线行驶的汽车、高铁等在水平方向上受到牵引力和摩擦力的作用；在竖直方向上受到重力和地面支持力的作用。 汽车、高铁都处于匀速直线运动状态，在物理学中就说它们处于平衡状态。 如果物体在几个力的作用下，处于静止或匀速直线运动状态，物理学就说该物体处于平衡状态。 2.平衡力 物体同时受到几个作用时，物体处于静止或匀速直线运动状态，在物理学中被称为物体受力平衡。 ☛例如： 在弹簧测力计下挂石块浸入水中，物体受到浮力F浮、弹簧测力计的拉力F和重力G，石块处于静止状态，那么， 弹簧测力计的拉力F与浮力F浮的合力跟重力G平衡。也就是说，弹簧测力计的拉力F与浮力F浮的合力与重力G是平衡力，不是三力平衡。 如图所示： 平衡力的大小关系为：F浮＋F＝G，所以，F浮＝G－F。 ☛再如：平直公路上匀速行驶的汽车，在竖直方向上受到重力和地面支持力的作用，在水平方向上受到牵引力和摩擦力的作用，汽车受力平衡。 重力G与支持力N互为平衡力；牵引力F与摩擦力f互为平衡力。 ☛有些物体往往受到多个力作用处于平衡状态，习惯上称物体受到的是平衡力。 如果物体只受到两个力平衡时，被称为二力平衡。 如下图： 三、二力平衡 1.定义：在物理学中，如果物体在两个力的作用下，处于静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力相互平衡，简称二力平衡。二力平衡是平衡力中最简单的一种形式。 例如：放在桌面上的课本，受到重力和支持力的作用，这两个力相互平衡，称为二力平衡。 2.二力平衡的条件： 任何一个力都有它的大小、方向和作用点这三个要素，每一个要素都会影响它的作用效果。 四、相互作用力与二力平衡的区别 相互作用力是两个力作用在两个物体上； 二力平衡是两个力作用在同一个物体上。 例如，放在水平桌面上的物体。 ●压力是物体对桌面的力，桌面是受力物体，它是物体发生弹性形变产生的力，作用点在桌面上，如图所示。 ●支持力是桌面对物体的力，桌面上的物体是受力物体，它是桌面发生弹性形变产生的力，作用点在物体上，如图所示。 ●重力是物体受到地球吸引产生的力，作用点在物体的重心上，如图所示。 压力和支持力是两个力作用在两个物体上，为相互作用力。 重力和支持力是两个力作用在同一个物体上，为二力平衡。 如下对比图示： 由于压力和支持力都是由于物体的重力产生的，重力的方向竖直向下，那么，在水平桌面上的物体对桌面的压力和支持力都在竖直方向上，这三个力都是大小相等并作用在同一条直线上。即： F压=F支=G 【温馨提示】 相互作用力和二力平衡是力学核心知识点，是学习力学的基础，也是分析力学物体的方法，一定要理解、掌握，并熟练应用。 结束 $