第9讲 第3课时 二力平衡（讲义PPT）-【架构中考】2024年中考物理讲义（贵州专用）

2024贵州物理 第三部分　力 学 第九讲　力　力与运动 第3课时　二力平衡 目 录 1 回归教材　掌握必备知识 2 对照课标　突破核心考点 3 实验探究　一题三阶通关 4 课堂反馈　落实学业要求 1 回归教材 掌握必备知识 1 必备知识 二力平衡 1.平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持​ ​或​ ​ ​ ​状态，我们就说这几个力相互平衡，物体处于平衡状态。 2.二力平衡的条件：两个力作用在​ ​上，​ ​相 等、方向​ ​、作用在​ ​上。 静止　 匀速 直线运动　 同一个物体　 大小　 相反　 同一条直线　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 3.二力平衡的应用 （1）测量力的大小：用弹簧测力计测量物体所受的重力（或摩擦 力）。 （2）确定力的大小和方向：物体在两个力的作用下处于平衡状态 时，已知一个力的大小和方向，可确定另一个力的大小和方向。 （3）判断物体的运动状态：若一个物体受到的几个力相互平衡， 则物体保持静止状态或匀速直线运动状态。 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 对点练习1　请判断下列说法的正误。 （1）汽车在盘山公路上匀速转弯，此时汽车受平衡力的作用。 （　 　） （2）静止的物体一定不受力。 （　 　） （3）将排球向上垫起后，球在最高点时受力平衡。 （　 　） （4）只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定会发生变化。 （　 　） × × × × 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 　　对点练习2　下列各种动作中，不借用工具的情况下，在水平地面 上无法保持的是（　 　） A B C D B 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 2 必备知识 平衡力与相互作用力的区别与联系 　 　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 对点练习3　请判断下列说法的正误。 （1）在水平桌面上静止的文具盒所受重力和桌子对它的支持力是 一对平衡力。 （　 　） （2）天花板上悬挂着的吊灯，受到的重力和绳子对它的拉力是一 对相互作用力。 （　 　） （3）在平直路面上匀速行驶的汽车，受到的牵引力与阻力是一对 平衡力。 （　 　） √ × √ 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （4）静止在斜面上的物体，受到的重力与斜面对物体的支持力是 一对平衡力。 （　 　） （5）跳伞运动员加速下落时，受到的重力和空气阻力是一对平衡 力。 （　 　） （6）水平用力推车但没推动，是因为推力小于车所受的阻力。 （　 　） × × × 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 2 对照课标 突破核心考点 1 核心考点 二力平衡的条件与应用 　（2023·益阳）如图所示，人骑在马背上，人和马均处于 静止状态。下列说法正确的是（　 　） D 例 1 A.地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力 B.马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力 C.马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力 D.地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力之和 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 　（2023·广安）“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属 于中国的第一道印记。登月前，在水平地面上进行测试时，月球车匀速 行驶45 m，用时15 min，则月球车行驶的速度为​ ​m/s；月球车的 质量为135 kg，若车受到的阻力为车重的0.2倍，则月球车的牵引力 为​ ​N。（g取10 N/kg） 0.05　 270　 例 2 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 2 核心考点 受力分析及力的合成 　　力的合成方法及合力与运动的关系 先正确进行受力分析，再根据同一直线上的二力或多力的合成，得 出合力的大小与方向，与物体的运动方向做比较，若合力的大小不为零 且方向与物体运动的方向相同，则物体做加速运动，速度越来越大；若 合力的大小不为零且方向与物体运动的方向相反，则物体做减速运动， 速度越来越小直到为零。 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 　如图所示，在平直轨道上静止的小车，车厢顶端用细线 悬挂一小球，小球与车厢左壁接触但不挤压。下列分析正确的是 （　 　） C 例 3 A.当小车静止时，小球受到的合力等于小球的重力 B.当小车向右匀速运动的过程中，车厢壁对小球有向右的弹力 C.当小车向右加速运动的过程中，小球受到的合力方向向右 D.当小车向左加速运动的过程中，小球受到细线的拉力和小球的重力是 一对平衡力 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 　 （2023·仙桃）水平桌面上有物体A、B。如图甲所示，A 在F1的作用下向左做匀速直线运动；如图乙所示，A、B用轻绳水平连 接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。水平拉力F1＝6 N、F2＝20 N。图乙中，下列说法正确的是（　 　） 甲 乙 C 例 4 A.A受到桌面的摩擦力方向向右 B.A与桌面的摩擦力大小为14 N C.B与桌面的摩擦力大小为8 N D.绳子的拉力为6 N 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 　（2022·贵阳）如图甲所示，A、B两物块所受重力均为 G，物块B置于水平地面，用轻质弹簧将A、B两物块连接。在物块A上施 加竖直向上的拉力FA，当物块B恰好不受地面支持力时开始计时，保持 FA大小不变至t1时刻；t1～t2时刻，FA缓慢减小至零，请在图乙中画出从 开始计时到t2时刻的过程中，弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系 的大致图像。（不计弹簧质量） 例 5 甲 乙 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 3 实验探究 一题三阶通关 　　 　 在探究“二力平衡条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如 图1所示，小明同学采用的实验装置如图2所示。 图1 图2 实验 探究二力平衡的条件 例 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （1）本实验的研究对象是​ ​，定滑轮的作用是​ ​ ​ ​。 （2）当物体处于静止状态或​ ​状态时，我们认为 它受到的力是相互平衡的。 木块或小车　 改 变力的方向　 匀速直线运动　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （3）实验时小聪发现向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码 时，木块处于静止状态，此时木块受到两个力作用，这两个力是平衡 的。小聪再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍处 于静止状态，出现这种现象的原因是​ ​，这 时木块在水平方向受到的力​ ​（选填“平衡”或“不平衡”）， 由此你认为，木块应放置在​ ​（选填“光滑”或“粗糙”）的水 平桌面上进行实验。 （4）同学们认为小明的方案优于小聪的方案，其主要原因是​ ​ ​ ​。 木块与桌面间存在摩擦力　 平衡　 光滑　 一 般情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小，对实验的影响更小　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （5）图2中，小明将小车旋转一定角度后松手，发现小车旋转后又 恢复到原状态，这说明两个力必须作用在​ ​上，物体才能 平衡。 （6）若将木块换成弹簧测力计并在左、右两盘各放入5 N的砝码， 则弹簧测力计的示数为​ ​N。 同一条直线　 5　 图2 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （7）同组的小婷建议将实验器材继续进行改进，实验装置如图 3所示： 甲 乙 丙 图3 ①选用轻质卡片进行实验，是为了​ ​ ​ ​，卡片所受拉力的施力物体是​ ​； 减小卡片的重力对实验的影 响　 绳子　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 ②实验过程中，小婷在右侧加挂了一个钩码，由静止释放卡片发现 卡片向右运动，由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个 力必须​ ​； ③为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示 情况下，小婷下一步的操作是​ ​ ​ ​； 大小相等　 把小卡片剪成两半，观察小卡片能否平 衡　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 ④若小婷发现当卡片静止时，拉绳不在同一条直线上（图乙），则 此时卡片​ ​（选填“处于”或“不处于”）平衡状态，造成这种 现象的主要原因是​ ​； 处于　 卡片的质量过大　 乙 丙 ⑤若左、右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（图丙）， 则​ ​（选填“仍能”或“不能”）进行该实验； 仍能　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 ⑥本实验探究完成后，小婷突发奇想：一个力能否平衡？并动手操 作，她需要在图3甲实验装置基础上进行的操作是​ ​ ​ ​。 把其中一边钩码拿 掉（或剪断卡片一边的细绳）　 甲 乙 丙 图3 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （8）小聪按图1装置做实验时发现，当在左盘中放100 g的砝码， 右盘中放200 g的砝码时，木块可向右做匀速直线运动，若盘中的原有 砝码都不变，使物块最终可向左做匀速直线运动的方案是在左盘中再 加​ ​g砝码（滑轮与绳子的摩擦不计）。 200　 图1 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 4 课堂反馈 落实学业要求 1.（2023·大连）汽车在水平路面上匀速直线行驶，与汽车的重力相平衡 的是（　 　） A.汽车受到的牵引力 B.汽车受到的阻力 C.汽车对路面的压力 D.路面对汽车的支持力 D 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 2.（2023·成都）如图所示是探究“二力平衡的条件”实验，小车置于水 平桌面，两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F1是小车受到的向 左的拉力，F2是小车受到的向右的拉力，F1与F2在同一水平直线上。下 列说法错误的是（　 　） A.因为摩擦可忽略，小车在水平方向上只受到F1、F2作用 B.增减钩码个数，是探究二力大小对小车平衡的影响 C.F1、F2大小相等时，小车一定处于平衡状态 D.将小车水平扭转90°时，F1、F2仍在同一直线上 D 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 3.（2022·贵阳）（多选）如图所示的情景展示了物理世界的平衡之美。 用细线将铁锤悬挂在光滑的尺子上，锤柄末端紧贴尺面，尺子一端置于 水平桌面边缘O点处，整个装置恰好处于平衡状态。若尺面水平且不计 尺子和细线所受重力，下列说法正确的是（　 　） A.尺子可以视为能绕O点转动的杠杆 B.细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力 C.细线对尺子的拉力大于锤柄末端对尺子的作用力 D.尺子与铁锤组成的整体，其重心在O点的正下方 ACD 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 4.（2020·贵阳）网传“2月11日这天地球引力最小，可以将扫把静立于 地面”，如图所示，或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作，在 任何时候你都能成功，扫把能静立于水平地面主要是利用了​ ​ ​ ​原理，之所以细心操作是为了满足原理中​ ​的这一 条件。这与地球引力大小并无关系。 二力平 衡　 在同一直线上　 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 5.（2020·贵阳）如图所示，将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面， 甲、乙两钢球（m甲＞m乙）正对弹簧从同一高度h同时自由下落，两球 接触弹簧并向下压缩弹簧。请回答下列问题： 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （1）当各自速度达到最大值的位置时，哪个球使弹簧形变程度更大？ 答（1）球下落至速度达到最大值时，球受到的重力等于受到的弹力， 由于m甲＞m乙，所以甲受到的重力大于乙受到的重力，甲受到的弹力大 于乙受到的弹力，所以甲球使弹簧形变程度更大； 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 （2）若两球各自再继续向下运动相同的距离时，它们所受的合力分别 为F甲和F乙，请判断F甲和F乙的大小关系，并说明理由。（整个过程均在 弹簧的弹性限度内，不计空气阻力） 答（2）球的速度达到最大值时，球受到的重力等于受到的弹力，合力 为零，在速度最大处再向下运动相同的距离，由于在弹性限度内弹簧的 压缩量跟受到的压力成正比，所以甲弹簧和乙弹簧再次发生的弹性形变 量相同，增加的弹力相同，这个增加的弹力即两球各自的合力，所以 甲、乙所受的合力相等，即F甲＝F乙。 第3课时　二力平衡 返回首页 首页 总目录 本讲内容结束 请完成《素养综合练测15》P25~P26页 $$