内容正文:
Chapter 9第九章 力和运动的关系
1 二力平衡
[学习目标]
1. 知道什么是平衡状态,平衡力;
2. 理解二力平衡的条件;
3. 会用二力平衡的条件解决问题。
1. 平衡力:物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
2. 如果物体只受两个力的作用,且处于平衡状态,这种情况叫做二力平衡。
3. 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。简单的说就是:同体、等大、反向、共线。
4. 平衡状态:物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。
5. 生活中处于平衡状态的例子:静止的物体,物体受到的重力与其受到的另一个力是平衡力。如在桌面上的碗、静止在空中的气球等。
6. 匀速运动的物体,在运动方向上物体受到的力是平衡力。如在路上匀速行驶的汽车、传动带上的物体等。
1、 平衡状态和平衡力
1. 物体处于静止状态或匀速直线运动状态,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平衡力。
3. 平衡力与平衡状态的关系:物体在平衡力的作用下,处于平衡状态,物体处于平衡状态时要么不受力,若受力一定是平衡力;物体受平衡力或不受力时保持静止或匀速直线运动状态。
4. 平衡力与平衡状态的关系:物体在平衡力的作用下,处于平衡状态,物体处于平衡状态时要么不受力,若受力一定是平衡力。
5. 物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。
2、 二力平衡的条件
概括说就是“同物、等大、反向、共线”
1 同物:作用在同一物体上的两个力
2 等大:大小相等。
3 反向:两个力方向相反。
4 共线:两个力作用在同一条直线上。
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. 根据物体的平衡状态,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、 实验:探究二力平衡的条件:
实验过程:通过调整钩码数量,来控制力的大小:将卡片旋转一个角度,然后由静止释放卡片,松手瞬间卡片旋转,来探究一对平衡力在同一直线上;用剪刀将卡片从中间剪开,探究一对平衡力作用在同一个物体上。
知识点一:平衡态
【探究重点】
物体在几个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态
【例题精讲】
1. (2021·江苏中考真题)一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )。
A.运动状态不变,受力平衡 B.运动状态不变,受力不平衡
C.运动状态改变,受力平衡 D.运动状态改变,受力不平衡
【答案】D。
【解析】汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,运动的快慢虽然不变,但运动的方向在改变,即运动状态在改变,处于非平衡状态,受力不平衡。故选D。
【巩固训练】
2. 下列物体中,处于平衡状态的是
A. 在水平桌面上静止的物理书 B. 向上抛出的篮球
C. 沿滑梯加速下滑的小孩 D. 减速行驶的汽车
【答案】A
【解析】
A、在水平桌面上静止的物理书,静止不动,属于平衡状态,故A正确;
B、向上抛出的篮球的运动状态会发生变化,不属于平衡状态,故B错误;
C、沿滑梯加速下滑的小孩的速度发生了改变,不属于平衡状态,故C错误;
D、减速行驶的汽车的速度发生了改变,不属于平衡状态,故D错误。
故选:。
知识点二:平衡力
【探究重点】
1. 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平衡力
2. 判断两个力是否是一对平衡力,要看它们是否同时满足四个条件,即:作用在同一物体上,在一条直线上,大小相等,方向相反。
【例题精讲】
3. (2022·湖南邵阳)2021年8月5日下午,中国小将全红婵在东京奥运会女子10米跳台决赛中夺冠。当她站在领奖台上领奖时,下列两个力为一对平衡力的是( )。
A. 她所受的重力和她对领奖台的压力;
B. 她所受的重力和领奖台对她的支持力;
C. 她对领奖台的压力和领奖台对她的支持力;
D. 她对领奖台的压力和领奖台受到的重力
【答案】B。
【解析】二力平衡的条件是:作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
A.全红婵所受的重力作用在全红婵身上,她对领奖台的压力作用在领奖台上,二力不是作用一个物