8.2二力平衡课件 --2023-2024学年人教版八年级物理下学期

二力平衡 1 想想议议 静止在桌面上的花瓶和书 悬挂着的吊灯 苹果、花瓶、吊灯和降落伞各处于怎样的状态？他们分别受到哪些力的作用？ 苹果在水平桌面上静止 跳伞运动员匀速下落 课前导入 2 学习目标 （1）知道什么是二力平衡； （2）理解二力平衡的条件及物体在平衡力作用下的运动状态； 学习目标 一、平衡力和平衡状态 物体受力分析 课堂探究 支持力N 重力G ①静止在桌面上的杯子受到的力有： 重力G与桌面支持力F。 分析常见物体的受力情况 ②静止的电灯受到的力有：重力G与拉力F。 拉力F 重力G 发动机牵引力 F 空气阻力 f ③空中匀速飞行的飞机在水平方向上受的力有： 空中匀速飞行的飞机在水平方向上受的力有： 发动机的牵引力F、空气的阻力 f。 物体受力分析 支持力N 重力G 阻力f 牵引力F 在水平方向上：牵引力F、空气与地面的阻力f 在竖直方向上：汽车的重力G、地面的支持力N ④水平面上做匀速直线运动的小汽车 物体受力分析 ①物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，这几个力就叫做平衡力。 这个物体所处的状态就叫做平衡状态。 ②平衡状态的两种情况：静止状态；匀速直线运动状态。 ③物体只受两个力时的平衡状态叫二力平衡。 平衡力和平衡状态 二、二力平衡的条件 实验 猜想： 两个力的大小可能要相等 两个力的方向可能要相反 两个力可能要在一条直线上 两个力应该在同一物体上 实验方法：改变物体受到的两个力的三要素，当物体处于静止时，二力平衡。 探究二力平衡的条件 把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码。观察小车在什么条件下会保持运动状态不变。 1. 使两托盘里的砝码质量不相等。 2. 使两托盘里的砝码质量相等。 3. 使两托盘里的砝码质量相等，把小车在水平面上扭转一个角度后释放。 探究二力平衡的条件 把实验条件和现象记录在下面的表格中。 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 不相等 相等 相等 相反 相反 成一定角度 在同一条直线上 在同一条直线上 不在同一条直线上 改变 不改变 改变 探究二力平衡的条件 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。 二力平衡的条件 减弱卡片重力对实验的影响 选择轻质卡片的目的： 。 实验中定滑轮的作用：________________。 改变力的方向 二力平衡的条件 三、二力平衡条件的应用 G F 用弹簧测力计测量物体所受的重力G，利用的是二力平衡条件。 因为物体静止，所以物体所受的重力G与弹簧测力计对它的拉力F是一对平衡力，则此二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 物体重力等于拉力： G=F ①用弹簧测力计测量物体所受重力的原理 物体在两个力的作用下处于平衡状态，已知一个力的大小和方向，我们可以根据二力平衡条件求另一个力的大小和方向。 二力平衡条件的应用 ②有一盏悬挂着的电灯，质量为2千克，求电灯受到的各个力的大小及方向。 F G ①电灯受到的力有：重力G、拉力F，因电灯静止，所以这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反。 ②重力大小：G=mg=2千克×9.8牛/千克=19.6牛，方向竖直向下。 ③拉力大小：F=G=19.6牛，方向竖直向上。 二力平衡条件的应用 支持力N 重力G 阻力f 牵引力F 以在水平路面上运动的小车为例进行分析： 水平路面上运动的小车受到的力有：在竖直方向上有重力、地面支持力； 在水平方向上有汽车发动机的牵引力和地面与空气的阻力。 ①若牵引力等于阻力，则二力平衡，小车向左做匀速直线运动 ③若牵引力小于阻力，二力不平衡，小车向左做减速直线运动 ②若牵引力大于阻力，二力不平衡，小车向左做加速直线运动 二力平衡条件的应用 ①受到平衡力 运动状态不发生改变 保持静止或匀速直线运动 ②受非平衡力 运动状态要发生改变 运动的速度发生改变 或运动的方向发生改变 运动和力的关系 四、平衡力和相互作用力 一对相互作用力 一对平衡力 相同点 大小 相等 相等 方向 相反，且在同一直线上 相反，且在同一直线上 区别 作用对象 分别作用在两个物体上 共同作用在同一个物体上 作用 时间 同时产生，同时消失 两个力的产生、消失没有时间关系 力的作用效果 相互作用的两个力分别作用在不同的物体上，一般产生不同的效果 两个力共同作用在同一个物体上，使物体保持平衡 区分平衡力和相互作用力 课堂小结 ①平衡力： 物体