内容正文:
【飞哥初高物理】
不要问自己会不会,多问自己做不做!
第4讲 力的平衡
01知识梳理
知识点一、平衡状态和平衡力
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。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。
知识点诠释:
1.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。
2.物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。
知识点二、二力平衡
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。
知识点诠释:
1.二力平衡的条件 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。
2.二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。
3.二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
知识点三、同一直线上二力的合成
如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体作用的效果相同,那么这个力就叫做那几个力的合力。
1.同一直线上二力的合成:
(1)同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和,方向跟这两个力的方向相同,即。
(2)同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于这两个大小之差,方向跟较大的那个力方向相同。
即
2.平衡力的合力为零。
知识点四、力与运动的关系
物体受平衡力(或不受力)物体的运动状态不变(保持静止或匀速直线运动状态)。
物体受非平衡力作用运动状态改变(运动快慢或方向改变)。
02 例题精讲
题型一:平衡状态的判断
【例1】对于多项运动解释合理的是( )
A.快速拉出桌布,茶具在惯性力的作用下留在桌面
B.水平地面上站立人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力
C.拔河比赛,获胜的一方对绳子的拉力等于对方对绳子的拉力
D.鸡蛋碰石头鸡蛋破了,是因为石头鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力
[变式1]如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力作用,下列说法正确的是( )
A.小石块在C点时,速度为零,受到平衡力的作用
B.小石块在C点时,小石块对橡皮筋的拉力大于橡皮筋对小石块的拉力
C.从A点下落到B点的过程中,小石块受到的重力一直增大
D.从B点下落到C点的过程中,小石块受到的弹力一直增大
[变式2]如图所示是利用每秒闪光30次的照相装置拍摄到的四个物体的闪光照片,图中的黑点表示在不同时刻物体的位置,箭头表示物体的运动方向,其中物体受到平衡力的是( )
A.B. C. D.
题型二:同一直线上二力的合成
【例2】把一个质量是0.5kg的篮球竖直向上抛出,假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.8N,则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是(g取10N/kg)( )
A.5.8N 5N B.5.8N 4.2N C.4.2N 5.8N D.5N 4.2N
[变式1]用2500N牛的力竖直向上提起重2000N的油桶,则桶受到的合力大小和方向是( )
A.500N,竖直向下B.4500N,竖直向上C.4500N,竖直向下 D.500N,竖直向上
[变式2]竖直向上抛出重力为的小球。小球在运动中受到的阻力总是跟运动方向相反,大小为。则在上升过程中小球所受的合力的大小为( )
A. B. C. D.
[变式3]同一直线上的两个力的合力为100N,其中一个力的大小为40N,则另一个力的大小( )
A.一定是60N B.可能等于60N
C.一定是140N D.可能大于140N
题型三:探究二力平衡
【例3】如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景;
(1)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究______;
(2)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上