内容正文:
第八章 运动和力
第二节 二力平衡(第1课时)
请说出牛顿第一定律内容。
温故知新:
它们各处于怎样的状态?
它们分别受到哪些力的作用?
静止的电灯
静止在斜面上的木块
匀速运动的小汽车
一、平衡状态
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,我们就说这几个力互相平衡,物体就处于平衡状态。
二力平衡最简单。那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢?
实验
探究二力平衡条件
二、二力平衡
1、我们知道力有三要素,那么作用在物体上的两个力需要满足什么条件才能平衡呢?
2、平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那我们应该选择哪种运动状态来研究更方便呢?为什么呢?
(1)力的大小:
(2)力的方向:
(3)力的作用点:
……
方向
实验
探究二力平衡条件
猜想:
两个力的大小可能要相等
两个力的方向可能要相反
两个力可能要在同一直线上
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。
二、二力平衡
实验:
实验不足:
容易受到小车自身重力和阻力的影响。
减小阻力
实验改进:
小车要轻且带轮子为了减小阻力
桌面要光滑
实验不足:
扔受到小车自身重力和阻力的影响。
实验改进:
实验优势:
阻力的影响大大减少。
实验不足:
物体重力仍然影响实验,因此在这个实验中,物体应选的轻一些
可以验证二力平衡是否作用在同一物体上
绳子和细线的阻力仍然影响实验,因此在这个实验中,用弹簧测量力计测量时会出现误差。
装置仍如上图,但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后,塑料板将 。
如图,在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板,塑料板 。
滑向一边
保持平衡
实验一
实验二
在实验一和实验二中:
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码,将塑料
板稍向下移动,使两个拉力的方向成一定角度。
放开塑料板,塑料板将 。
向上移动
实验三
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑
料板扭转一个角度,使拉塑料板的细绳相互平
行,但不在同一直线上。放开塑料板,塑料板将 。
转动
实验四
在实验三和实验四中:
如图,用剪刀沿虚线剪开,两边会 。
迅速下落
实验五
结合五个实验:
二、二力平衡条件
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,这两个力就叫做一对平衡力。
一对平衡力简记:同体、等大、反向、共线。
1.下列情况,两力平衡了吗?为什么?
F1=5 N
F2=5 N
A
F1=3 N
F2=5 N
B
F1=5 N
F2=5 N
C
F1=5 N
F2=5 N
D
巩固练习
2.起重机以1 m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳对重物的拉力是6 000 N。若起重机吊着这个物体以2 m/s的速度匀速下降,这时钢丝绳对重物的拉力是( )。
A、12 000 N B、6 000 N C、3 000 N D、无法判定
B
相互作用力
平衡力
等大反向共线
两个物体
一个物体
描述
形式
A对B
B对A
A对B
C对B
相互作用力和平衡力的区分
等大反向共线作用在两个物体上
相互作用力
平衡力
等大反向共线同体
3.物理书放在水平桌面上,下列属于平衡力的是( )。 A.物理书所受的重力与物理书对桌面的压力
B.物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力
C.物理所受的重力与地面对桌子的支持力
D.物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力
D
3题拓展1.物理书放在水平桌面上,文具盒放在书上,则( )。
A.物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力是一对平衡力
B.物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力是一对相互作用力
C.物理书对文具盒的支持力和文具盒对物理书的压力是一对平衡力
D.桌面对物理书的支持力和文具盒对课本的压力是一对相互作用力
3题拓展2如图是用力F把一块静止压在墙面上的示意图,以下受力分析的说法
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
上述表述中正确的是( )
A.只有②正确 B.只有④正确
C.只有③④正确 D.只有①③正确
相互作用力
平衡力
等大反向共线
两个物体
一个物体
描述
形式
A对B
B对A
A对B
C对B
相互作用力和平衡力的区分
1.先找受力物体个数
解题思路:
2.再根据特点进行判断
$$