8.2二力平衡 -2023-2024学年人教版八年级物理下册

二力平衡 第8章 第2节 八下物理 初中物理 八年级下册 RJ 2024/7/16 DJPHYSICS ♥ 1 1.通过实验得出二力平衡条件 2.会对平衡状态的物体进行受力分析，会推理力的大小和方向 3.能区分平衡力和相互作用力 相互 作用力 7力F 惯性 摩擦力f 8运动 牛顿第一定律 二力平衡 受力 分析 平衡力 大小、方向判断 1机械 运动 整体隔离法 学习目标 DJPHYSICS ♥ 2 物体不受力时 静止 或 匀速直线运动 重点研究 请说出牛顿第一定律的内容 运动状态不变 物体受力时 静止 或 匀速直线运动 变速运动 二 复习 物体受力时 静止 或 匀速直线运动 变速运动 DJPHYSICS ♥ 观察并思考1 它们各处于怎样的状态？ 它们分别受到哪些力的作用？ 悬吊的电灯 静止 悬吊的电灯 桌子上的杯子 静止 F G F支 G 三 平衡状态和平衡力 DJPHYSICS ♥ 观察并思考2 它们各处于怎样的状态？ 它们分别受到哪些力的作用？ 热气球 匀速行驶 高铁 F G F压 匀速上升 F升 F牵 F阻 高铁 三 平衡状态和平衡力 DJPHYSICS ♥ F F支 G 三 平衡状态和平衡力 G F牵 F阻 G F升 静止状态 匀速直线运动状态 我们可以发现 DJPHYSICS ♥ 力的平衡 1.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。 只受两个力 二力平衡 2.静止状态或匀速直线运动状态又叫平衡状态。 三 平衡状态和平衡力 ①不受外力 ②受到多个力，但受力平衡（抵消） DJPHYSICS ♥ 不计空气阻力，下列物体处于平衡状态的是（ ） D 静止或匀速直线运动状态 A.在空中自由下落的苹果 B.在圆形跑道上匀速跑步的运动员 C.竖直向上抛出的石子 D.沿笔直斜坡匀速上行的汽车 例题 DJPHYSICS ♥ 力的平衡 1.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。 只受两个力 二力平衡 2.静止状态或匀速直线运动状态又叫平衡状态。 三 平衡状态和平衡力 什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？ DJPHYSICS ♥ 探究二力平衡条件 实验探究 猜想： 四 二力平衡的条件 实验方法： 1.两个力大小可能相等。 2.两个力方向可能相反。 3.两个力可能作用在同一直线上。 3.两个力可能作用在同一物体上。 控制变量法 DJPHYSICS ♥ 思考： 四 二力平衡的条件 方案一：木块 1.实验中被研究的是哪两个力，物体只受到这两个力吗？如何避免其它力的干扰？ 2.如何判断物体是否处于平衡状态? 1.物体两端钩码提供拉力，避免阻力影响，桌面要尽可能光滑 2.观察物体的静止状态 3.缺点：摩擦太大，不利于实验 DJPHYSICS ♥ 思考： 四 二力平衡的条件 方案二：小车 1.实验中被研究的是哪两个力，物体只受到这两个力吗？如何避免其它力的干扰？ 2.如何判断物体是否处于平衡状态? 1.物体两端钩码提供的拉力，避免阻力影响，桌面要尽可能光滑 2.观察物体的静止状态 3.缺点：不能讨论两个力是否作用在同一物体上 DJPHYSICS ♥ 思考： 轻纸板 细绳 四 二力平衡的条件 方案三：轻质纸片 1.实验中被研究的是哪两个力，物体只受到这两个力吗？如何避免其它力的干扰？ 2.如何判断物体是否处于平衡状态? 1.物体两端钩码提供的拉力，避免摩擦力影响，使用轻质纸片（纸板） 2.观察物体的静止状态 3.优点：避免摩擦力影响可以讨论两个力是否作用在同一物体上 DJPHYSICS ♥ 力的大小 力的方向 是否作用在同一直线上 是否作用在同一物体上 运动状态是否改变 是否处于平衡状态 四 二力平衡的条件 结论：二力平衡时，两个力大小相等。 不同 相反 在同一直线 在同一物体 相同 相反 在同一直线 在同一物体 猜想 1.两个力大小可能相等。 改变 不平衡 不变 平衡 通过改变钩码数量来改变力的大小 DJPHYSICS ♥ 四 二力平衡的条件 结论：二力平衡时，两个力方向相反。 猜想 2.两个力方向可能相反。 力的大小 力的方向 是否作用在同一直线上 是否作用在同一物体上 运动状态是否改变 是否处于平衡状态 相同 相同 在同一直线 在同一物体 相同 相反 在同一直线 在同一物体 改变 不平衡 不变 平衡 DJPHYSICS ♥ 四 二力平衡的条件 结论：二力平衡时，两个力作用在同一直线上。 猜想 3.两个力可能作用在同一直线上。 力的大小 力的方向 是否作用在同一直线上 是否作用在同一物体上 运动状态是否改变 是否处于平衡状态 相同 相反 不在同一直线 在同一物体 相同 相反 在同一直线 在同一物体 改变 不平衡 不变 平衡 DJPHYSICS ♥ 四 二力平衡的条件 结论：二力平衡时，两个力作用在同一物体上。 猜想 4.两个力可能作用在同一物体上。 力的大小 力的方向 是否作用在同一直线上 是否作用在同一物体上 运动状态是否改变 是否处于平衡状态 相同 相反 在同一直线 不在同一物体 相同 相反 在同一直线 在同一物体 改变 不平衡 不变 平衡 DJPHYSICS ♥ 四 二力平衡的条件 二力平衡的条件： 作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，称为一对平衡力。 平衡力合力为零 使物体处在平衡状态的力，称为平衡力 平衡力出现的数量最少会有两个。 DJPHYSICS ♥ 练习：观察以下图示，判断二力平衡了吗？为什么？ 四 二力平衡的条件 练一练 √ DJPHYSICS ♥ 练习：观察以下图示，判断二力平衡了吗？为什么？ 四 二力平衡的条件 练一练 √ DJPHYSICS ♥ 【拓展例题】做完实验后，小明在老师的引导下进行了拓展实验，他使用两个倾斜着的滑轮（如图），使纸片静止，此装置______（填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件. 能 五 二力平衡条件的应用 DJPHYSICS ♥ 受二力 静止状态 匀速直线运动状态 反向 二力平衡 同体 等大 共线 已知一个力的大小和方向，可求另一个力的大小和方向 五 二力平衡条件的应用 DJPHYSICS ♥ 如图所示，将物体挂在弹簧测力计下静止时，弹簧测力计的示数就表示物体所受重力的大小。 分析思考 问题：如果弹簧测力计拉着钩码在竖直方向上，匀速上升或匀速下降运动，示数会怎样呢？ 分析：因为钩码做匀速直线运动，所以钩码受到的重力和拉力是一对平衡力， 得：F拉=G钩码=F示数=4N G=4N F拉=4N 五 二力平衡条件的应用 DJPHYSICS ♥ 物体只受拉力和重力的作用 G物体=4N 静止：F示数=4N 匀速上升：F示数=4N 匀速下降：F示数=4N 五 二力平衡条件的应用 G=4N F拉=4N 弹簧测力计的原理是：二力平衡 弹簧测力计实际上测量的是物体对弹簧的拉力(F拉的相互作用力) DJPHYSICS ♥ 【例1】起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6000N．若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（　　） A．12000 N B．6000 N C．3000 N D．无法判定 分析：匀速上升v1=1m/s F拉1=G物=6000N 匀速下降v2=2m/s F拉2=G物=6000N 都是平衡状态 干扰条件 = B 五 二力平衡条件的应用 DJPHYSICS ♥ 【例2】汽车在平直公路上向东匀速行驶，汽车的重力是8000N，汽车受到的牵引力是500N，地面对汽车的支持力大小是多少N？方向如何？汽车受到的阻力大小是多少N？方向如何？画出汽车受力示意图。 已知：G=8000N F牵=500N 求：F支=？ F阻=？ 解：因为汽车做匀速直线运动，所以它受力平衡 竖直方向上G与F支是一对平衡力，故F支=G=8000N 水平方向上F牵与F阻是一对平衡力，故F牵=F阻=500N 五 二力平衡条件的应用 答：汽车受到的支持力大小是8000N，汽车受到的阻力大小是500N DJPHYSICS ♥ 分类 平衡力 相互作用力 定义 受力体 施力体 相同点 不同点 两个物体之间发生相互作用而产生的两个力，叫相互作用力 物体受到两个力的作用而处于平衡状态，这两个力叫平衡力 两个物体既是受力者同时又是彼此的施力者 两个力大小相等，方向相反且作用在同一条直线上 作用在不同两个物体上 两个物体 作用在同一物体上 一个力变化，另一个力不一定变化，可能变为非平衡力 两个力同时产生，同时变化，同时消失 六 区分平衡力与相互作用力 DJPHYSICS ♥ 【例3】：一本书放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（　） A．书所受的重力和桌面对书的支持力 B．书所受的重力和书对桌面的压力 C．桌受到的重力和地面对桌子的支持力 D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力 A 六 区分平衡力与相互作用力 DJPHYSICS ♥ A．书所受的重力和桌面对书的支持力 B．书所受的重力和书对桌面的压力 C．桌受到的重力和地面对桌子的支持力 D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力 F支=G桌+G书 G书 G书 F支 F支 F压 相互作用力 平衡力 F压 G桌 六 区分平衡力与相互作用力 DJPHYSICS ♥ 受到两个力的作用 二力平衡 二力平衡 力的平衡 受到n个力的作用 二力平衡 同物 等大 反向 共线 保持静止状态 或匀速直线运动状态 平衡状态 匀速直线运动状态 静止状态 n力 平衡 平衡力合力为零 弹簧测力计 平衡力 课堂总结 DJPHYSICS ♥ （2021·中考）滑雪运动包含了很多科学知识，如图是小雪正在滑雪的场景，下列说法正确的是（ ） A.小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对相互作用力 B.小雪对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对平衡力 D C.小雪用滑雪杆加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因 D.小雪在水平滑道滑向终点时，停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性 平衡力 不是平衡力也不是相互作用力 × 检测 DJPHYSICS ♥ 1．汽车在水平公路上匀速直线行驶，下列各对力中是平衡力的是（　） A．汽车受到的牵引力和重力 B．汽车的重力和车对路面的压力 C．汽车受到的牵引力和路面对车的阻力 D．汽车对路面的压力和路面对车的支持力 七 随堂练习 C 练一练 DJPHYSICS ♥ 2．下列关于二力平衡的说法中，正确的是（　　） A．一个物体受到两个力的作用，若处于匀速直线运动状态，这两个力一定平衡 B．做匀速直线运动的物体，一定是受到平衡力作用的缘故 C．如果一个物体受到一对平衡力的作用，那么该物体一定处于静止状态 D．一个物体受到一对平衡力的作用，如果其中一个力消失，则另一个力也随之消失 七 随堂练习 A DJPHYSICS ♥ 3．(中考)用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图象如图所示，已知甲的重力大于乙的重力。则下列说法中正确的是（　　） A．甲、乙两物体所受力的合力均为零 B．甲做加速运动，乙做减速运动 C．弹簧测力计对甲的拉力小于弹簧测力计对乙的拉力 D．甲物体所受到的重力可能小于乙物体受到的重力 七 随堂练习 A DJPHYSICS ♥ 八下物理 初中物理 八年级下册 RJ 2024/7/16 下课！ 课时结束 DJPHYSICS ♥ $$