内容正文:
第八章 力与运动
八年级物理教科版·下册
2.力的平衡
授课人:XXXX
1
新课引入
回顾并思考:
1.牛顿第一定律的内容是什么?
2.当物体不受外力作用时,物体将怎样运动?
那么,当物体受到力的作用时,物体又将怎样运动呢?
学习目标
理解合力的概念,会求同一直线上两个力的合力。
1
知道什么叫平衡状态,什么叫二力平衡。
2
通过实验探究,知道二力平衡的条件是什么。
3
掌握二力平衡条件的应用。
4
知识讲解
一、合力
两个小孩用力提起一桶水
一个大人用力提起同一桶水
大人一个人对物体施力所产生的效果与两个小孩对物体施力产生的效果相同。
一个力顶两个力
知识讲解
拖拉机对轿车施加的一个力所产生的效果与多个小孩对物体施力产生的效果相同。
一个力顶多个力
知识讲解
如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体的作用效果相同,那么这个力就叫那几个力的合力。
2.分力:组成合力的每一个力叫分力。
1.定义:
3.力的合成:
求几个力的合力的过程或方法叫力的合成;
4.同一直线上两个力的合成的规律:
实验方法:等效替代法
知识讲解
知识讲解
同一条直线上的二力合成的方法:
(1)如果两个力的方向相同,合力大小等于两个力的大小之和;
即F合=F1 +F2 ,方向与两个力方向相同。
(2)如果方向相反,合力大小等于两个力的大小之差;
即F合=F1-F2,方向与较大力方向相同。
注意
同向相加,反向相减,方向随大。
强化训练
一个物体只受到大小均为30 N的两个力的作用,这两个力的作用点和方向完全相同,则这个物体所受的合力的大小为( )
A.0 B.15N
C.30N D.60N
D
保持平衡的“飞来石”
保持平衡的杂技演员
知识讲解
二、力的平衡
观察 平衡
G
F支
G
F支
降落伞和运动员在空中匀速直线下降
知识讲解
在平直公路上做匀速直线运动的汽车
G
F拉
G
F支
F牵
f
知识讲解
2.物体在受到几个力作用时,也可能保持静止状态或匀速直线运动状态,因为这几个力的作用效果相互抵消,这时我们就说这几个力平衡,并把这几个力称为一组平衡力。
1.平衡状态:静止状态和匀速直线运动状态。
3.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。
强化训练
(泰安中考)如图所示是人们向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是( )
A.实心球在空中上升
B.实心球从空中下落
C.实心球在地上越滚越慢
D.实心球停在地上
D
知识讲解
三、二力平衡的条件
实验探究 二力平衡的条件
1.实验器材
小车、光滑的桌面、砝码等
2.实验步骤:
组装实验装置。通过实验,分析小车在水平方向上所受的两个拉力的关系。
(1)增减两端钩码的数目,观察小车在什么条件下保持静止,在什么条件下不能保持静止?
(2)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。
知识讲解
实验录像:
知识讲解
3.实验结论:
二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,并且在同一直线上。
注意
(1)实验中,滑轮的作用是改变拉力的方向,砝码的作用是通过自身重力产生拉力作用。
(2)此实验中不能选用木块代替小车,因为木块与桌面的摩擦力较大,对实验结果会造成较大影响。另外此实验尽量选用比较光滑的桌子,以减小摩擦带来的影响。
(3)把小车旋转一个小角度的目的是:探究不在同一直线上两个力作用在小车上,能否使小车处于静止状态。
(4)该实验的不足之处是:在加减砝码时,小车所受到的拉力不是连续变化的。可以用细沙代替砝码,实验完成后,用天平测出沙的质量即可,这样就能更好地研究二力的大小关系。
知识讲解
实验录像:
强化训练
(福建中考)如图所示受力示意图,物体能处于平衡状态的是( )
C
知识讲解
F
已知物体受力
已知物体状态
已知拉力大小
求重力大小
二力平衡条件
四、二力平衡条件的应用
G
知识讲解
一辆小车受到50N的拉力和50N的阻力,车怎样运动?
v
G
F支
F1=50 N
F2=50 N
已知物体受力
二力平衡条件
物体运动状态
知识讲解
拓展
判断两个力是否是平衡力的两种方法:
强化训练
如图所示,升降电梯以1 m/s的速度匀速上升时,升降电梯对人的支持力为500 N。下列说法正确的是( )
A.升降电梯静止在十楼时对人的支持力小于500N
B.升降电梯以1.5m/s的速度匀速上升时对人的支持力大于500N
C.升降电梯以2m/s的速度匀速下降时对人的支持力等于500N
D.升降电梯以1m/s的速度匀速下降时对人的支持力小于500N