8.2 二力平衡 课件2023－2024学年 初中物理教科版八年级下册

第八章 力与运动 第2节 力的平衡 新课导入 曹冲称象 冲曰：“置象于船上，刻其水痕所至。称物以载之（使水面到达刻痕处），则校可知矣。” “等效替代”思想 石头 大象 等效 合 力 一 人的作用力效果和两个小孩的共同作用力效果有什么关系？ 下面我们学习有关力的合成的知识。 很多人才能拖动的物体，一头大象就能拖动。力的作用效果是相同的。 定义 如果一个力产生的作用效果跟几个力产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。求两个力合力的过程叫力的合成。 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。进行受力分析时，我们可以用合力取代那几个力。 在同一直线上的两个力如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差。 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 静止状态 匀速直线运动状态 新知学习 力的平衡 二 试一试：分析下列物体的受力情况 桌面上的花瓶 天花板上悬挂的吊灯 平直道路上匀速行驶的汽车 G F G F F G 二力平衡：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，则这两个力相互平衡，物体处于平衡状态。 二力平衡的情况最简单。那么，物体受到两个力的作用时，要满足什么样的条件才能保持平衡呢？ 二力平衡的条件 三 猜想与假设 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 （从力的三要素上猜想） 实验器材 钩码 钩码 小车 滑轮 滑轮 细线 木板 实验步骤 （2）用手按住小车不动，两边加挂质量不同的钩码，放手后观察小车运动情况。 （1）用手按住小车不动，用两个相同的钩码同方向拉小车，放手后观察小车运动情况。 （3）在两边加质量相等的钩码，使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使两个力不作用在同一直线上，放手后观察小车运动情况。 （4）用质量相同的钩码分别系在两个相同的小车上，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动情况。 （5）用手按住小车不动，两边各加挂质量相等的钩码，保证二力方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动情况。 现象1：作用在同一物体上，大小相等且在同一直线上，二力方向相同时，小车不静止。 结论：二力方向相同时，二力不平衡。 现象2：作用在同一物体上，方向相反且在同一直线上，二力大小不等时，小车不静止。 结论：二力大小不相等时，二力不平衡。 现象3：作用在同一物体上，大小相等且方向相反，二力不在同一直线上时，小车不静止。 结论：二力不在同一直线上时，二力不平衡。 现象4：大小相等、方向相反且二力在同一直线上，二力没作用在同一物体上时，物体不静止。 结论：二力不在同一物体上时，二力不平衡。 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。 简记：同体、等大、反向、共线。 静止 ①二力平衡时要求四个条件同时具备，缺一不可； ②判断二力是否平衡，既可用二力平衡条件来判断，也可根据物体是否处于平衡状态来确定。 同体：作用在同一物体上 等大：大小相等 反向：方向相反 共线：在同一直线上 简记：同体、等大、反向、共线 注 意 二力平衡的现象随处可见，如图是杂技 表演中的几组平衡力。 如图 所示，在薄板上的某一点 A 用线把它悬挂起来。当薄板静止时，用铅笔沿悬线在板上画出竖直线 AB；再通过另一点 C 用线把薄板悬挂起来，当它静止时沿悬线画出另一条竖直线 CD。AB、CD 两条直线的交点 O 就是薄板的重心。 确定形状不规则物体的重心 家庭实验室 物理在线 关于“桥”的调查与研究 桥梁是科学和智慧的结晶，中国是桥梁的故乡，在公元前 11 世纪就发明了浮桥和栈桥。春秋时期的霸桥，巧夺天工的卢沟桥，鬼斧神工的赵州桥，都是我国古代文明的象征。近年建成的跨度 602 m 的杨浦大桥，有“空中马路”之称的广州高架桥，堪称“中国立交桥博物馆”的北京的近百座立交桥，千姿百态，雄伟壮观，它们都是我国现代桥梁的代表。 1、下列图中，作用在物体上的力属于平衡力的图是（ ） A 3N 3N A 3N 3N B 3N 3N C D 3N 3N 当堂测验 2、一个文具盒放在水平桌面上静止不动，下列力中属于平衡力的是（ ） A、文具盒对桌面的压力和桌面对文具盒的支持力 B、文具盒的重力和文具盒对桌面的压力 C、文具盒的重力和桌面对文具盒的支持力 D、文具盒的重力和文具盒对地球的吸引力 C 3、用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速运动，保持弹簧测力计示数稳定，则（ ） A、木块受到的拉力大于摩擦力 B、木块相对于弹簧测力计是运动的 C、木块受到的重力和水平面对木块的支持力是一对平衡力 D、在木块上放一钩码后，继续拉动木块匀速运动，弹簧测力计示数变大 C $$