内容正文:
第三节 二力平衡
同一
1.二力平衡的条件:作用在____物体上的两个力大小____、方向____、并且作用在____________上。
2.物体在平衡力的作用下,受到的合力为____,它的运动状态____发生改变。
相等
相反
同一条直线
零
不会
1.在“探究二力平衡的条件”实验时应注意的问题
(1)实验要在较光滑的水平桌面上进行,目的是减小桌面摩擦带来的影响。
(2)选用纸板而不选择木块的原因,是减小摩擦力对该实验造成的影响。
(3)实验选择静止状态的物体进行研究,这是因为匀速直线运动状态的物体不好控制。
2.判断二力是否平衡的方法
(1)根据物体的运动状态来判断:如果物体在两个力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态,则这两个力一定是一对平衡力。
(2)根据二力平衡的条件来判断:如果两个力作用在同一物体上,两个力大小相等、方向相反,并且作用在同一条直线上,则这两个力一定是一对平衡力。
1.一对平衡力与一对相互作用力的区别:一对平衡力作用在同一个物体上,而一对相互作用力作用在两个不同的物体上。
2.物体运动状态不变,可能不受力,也可能受平衡力。
B
知识点1:平衡状态
1.【课标情境素材改编】下列物体中,正处于平衡状态的是( )
A.加速冲向终点的短跑运动员
B.正在匀速直线行驶的高铁
C.沿光滑滑梯下滑的小孩
D.正在匀速转向行驶的汽车
2.如图,用一根细线拴一块橡皮,甩起来使橡皮绕手做匀速圆周运动,此过程中橡皮处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。若不计空气阻力,松手后橡皮 (选填“会”或“不会”)做匀速直线运动。
非平衡
不会
知识点2:二力平衡的条件
3.【教材情境素材改编】下列各图中,物体均受F1和F2的作用,且F1=F2,则这两个力不是平衡力的是( )
B
4.【教材情境素材改编】如图为探究“二力平衡的条件”的实验装置,下列关于该实验的叙述中错误的是( )
A.应选用尽量光滑的水平桌面进行实验
B.选用质量较大的小车能使实验效果明显
C.调整两边托盘所放砝码的数量,可以改变力的大小
D.将小车扭转一个角度,是为了改变力的作用线的位置
B
知识点3:二力平衡条件的应用
5.如图,一位同学沿水平方向用力推箱子做匀速直线运动,与箱子所受的推力平衡的力是( )
A.箱子受到的重力
B.地面对箱子的摩擦力
C.箱子对地面的压力
D.地面对箱子的支持力
B
6.重为1.5×104 N的某汽车在水平向西、大小为600 N的牵引力作用下沿水平路面做匀速直线运动,该汽车受到的阻力大小为 N,方向为
。
600
水平向东
A
7.(盐城中考)下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
8.汽车在平直公路上行驶,下图为汽车速度与时间关系图像,其中受到平衡力的是( )
C
9.某举重运动员手举杠铃保持静止时,下列属于一对平衡力的是( )
A.他对杠铃的作用力和杠铃所受的重力
B.杠铃对他的作用力和杠铃所受的重力
C.他对杠铃的作用力和地面对他的支持力
D.他对杠铃的作用力和杠铃对他的作用力
A
10.小明握住重为5 N的柱状玻璃杯使其始终竖直静止在空中,此时杯子所受摩擦力大小为 N。若增加手握杯子的力,杯子所受到的摩擦力将
(选填“变大”“不变”或“变小”);若喝掉部分水,杯子所受到的摩擦力将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
5
不变
变小
11.如图所示,当右端挂一个重为10 N的物体A时,物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动,若现在要使物体B水平向左做匀速直线运动,则应在物体B上施加一个水平向 ,大小是 N的拉力。
左
20
12. 小明在“探究二力平衡的条件”的实验中,设计了如图所示的两种实验方案。
(1)通过实验比较,小明发现采用方案 (选填“甲”或“乙”)实验效果更好,原因是 。
(2)当两个盘中分别放上两个相同的砝码后,小车静止在桌面上,这说明二力平衡时,两个力的大小 。
(3)保持两盘中砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动,最后恢复到静止状态。由该现象可知:二力平衡的另一条件是 。
(4)在完成探究实验后,小明剪断小车左边的细线,小车由静止变为向右运动,此现象说明力可以改变物体的 。
乙
减小了摩擦力对实验的影响
相等
两个力作用在同一条直线上
运动状态
【归纳总结】
项目 平衡力 相互作用力
相同点 两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上
不
同
点 作用对象 同时作用在一个物体上 分别作用在两个物体上
作用时间 没有时间关系 同时产生,同时消失
力的性质 不一定性质相同 性质相同
作用
效果 作用在同一个物体上,物体处于平衡状态 作用在不同的物体上,物体不一定处于平衡状态
【针对训练】
(多选题)某无人驾驶汽车在平直水平地面匀速前进,下列说法中正确的是( )
A.汽车受到重力和地面受到压力是一对相互作用力
B.汽车受到重力和地面对汽车支持力是一对平衡力
C.汽车对地面压力和地面对汽车支持力是一对相互作用力
D.汽车受到牵引力和汽车对地面摩擦力是一对平衡力
BC
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