7.3 二力平衡 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第三节 二力平衡 G F G F浮 G F浮 G F 静止的电灯 静止的轮船 匀速上浮潜水艇 匀速降落的运动员 它们各处于怎样的状态? 它们分别受到哪些力的作用？ 说明：物体受到力也能保持静止状态或者匀速直线运动状态。 一、力的平衡 1、物体如果在几个力的作用下，能保持静止或匀速运动状态，我们就说该物体处于平衡状态。使物体处于平衡状态的这几个力就称为平衡力。物体在多个力的作用下保持静止状态叫多力平衡。物体在两个力的作用下保持平衡状态，叫二力平衡。 2．静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。 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？ 力的平衡 多力平衡 二力平衡 笔记 跳伞运动员在某段时间内能匀速下降，是因为运动员和降落伞作为整体运动受到的____和____________是一对平衡力。 杯子在桌面上静止不动是因为作用于杯子的____ 和________是一对平衡力。 重力 空气阻力 重力 支持力 二、实验探究二力平衡条件 1、提出问题： 2、猜想(从力的三要素来考虑)： 二力平衡要满足什么条件？ 二力平衡的两个力是否作用在同一物体、大小如何、方向如何、是否在同一直线。 思考与探究： 二力平衡的条件 3、设计实验： ①实验方法：_________ ②实验装置：如图： 控制变量法 笔记 大小相等 方向相反 作用在同一直线上 作用在同一个物体上 二力平衡的条件 “八字口决”→同 体、等值、反向、共线。 笔记 思考与探究： 二力平衡的条件 实验装置：以下三个实验装置都可以用来探究二力平衡的条件，你认为哪一种方案最好？为什么？ 第二种实验方案存在的缺陷是 ：____________________ 第三种实验中选择小卡片的目的是：____________________ 存在摩擦力的影响 可以忽略小卡片的 重力 笔记 实验分析: （1）实验中用纸板的好处： 可忽略重力对实验的影响 (2)实验中用小车代替滑块的目的: 减小摩擦对实验的影响 (3)改变所挂钩码个数的目的： 探究大小不等的两个力是否平衡 (4)把两个钩码放在同一侧的目的： 探究方向相同的两个力是否平衡 (5)把卡片转过一个角度的目的： 探究不在同一直线上的两个力是否平衡 (6)把卡片剪开的目的： 探究不在同一物体上的两个力是否平衡 笔记 三、区别平衡力和相互作用力 笔记 平衡力 相互作用力 都不是 区分平衡力和相互作用力 1、下图中，二力能平衡的是（ ） B ① 静止的杯子 ②悬挂的电灯 ③匀速行驶的动车 ④匀速升空的火箭 G F支 G F G重 F支 F牵 F阻 G F阻 F推 长征十一号 一个物体只受拉力和重力的作用 Ｆ Ｇ 静止-为平衡状态-平衡力 F=G 匀速向上-为平衡状态-平衡力 F=G 匀速向下-为平衡状态-平衡力 F=G 平衡力 平衡状态 F合=0N F合=0N 四、分析力与运动的关系 一个物体只受拉力和重力的作用 Ｆ Ｇ 加速向上-为非平衡状态-非平衡力 F>G 加速向下-为非平衡状态-非平衡力 F<G Ｆ Ｇ F合≠0N 非平衡力 非平衡状态 F合≠0N 平衡力 平衡状态 F合=0N 总结： 非平衡力 非平衡状态 F合≠0N ✔ ✔ 牛顿第一定律 平衡状态 不受力 平衡状态 不受力 F合≠0N 牛顿第一定律：一切物体，在不受任何外力或所受合力为0时， 总保持静止状态或匀速直线运动状态。 笔记 牛顿第一定律：一切物体，在不受任何外力或所受合力为0时， 总保持静止状态或匀速直线运动状态。 ✻含义（一）：根据物体受力情况，分析物体运动状态 1、不受任何外力 1、保持静止状态 2、保持匀速直线运动状态 2、F合=0N 1、保持静止状态 2、保持匀速直线运动状态 3、F合≠0N 既不能保持静止状态 也不能保持匀速直线 运动状态 合力方向与物体运动方向相同 物体沿原方向做加速运动 合力方向与物体运动方向相反 物体沿原方向做减速运动 力 与 运动 笔记 牛顿第一定律：一切物体，在不受任何外力或所受合力为0时， 总保持静止状态或匀速直线运动状态。 ✻含义（二）：根据物体运动，分析物体受力情况 1、不受任何外力 1、保持静止状态 2、保持匀速直线运动状态 2、F合=0N 合力方向与物体运动方向相同 3、物体沿原方向做加速运动 合力方向与物体运动方向相相反 4、物体沿原方向做减速运动 力 与 运动 1、不受任何外力 2、F合=0N 一定受力，且F合≠0N 一定受力，且F合≠0N 笔记 物体保持平衡状态 保持静止或匀速直线运动 物体不受力 物体受力且F合=0N 可能 可能 一定 一定 例1：重为10N的茶杯放在，受到一个竖直向上的6N拉力，茶杯所受合力为 N. 例2：重为10N的茶杯放在，受到一个竖直向上的6N拉力，茶杯所受这两个力的合力 为 N，方向 . F=6N G=10N F=6N G=10N 桌面对茶杯 （是否）有支持力？支持力为 N 0 4 有 4 竖直向下 一定 一定 平衡力 笔记 五、二力平衡的应用 1、用弹簧测力计测量物体重力。 2、测量物体在受平面上的滑动摩擦力 注意事项：使物体保持静止 注意事项： 沿水平方向拉动物体，使物体保持匀速直线运动 笔记 课堂自测 1、值日时，小东提着一桶水走进教室，下列情况中，属于彼此平衡的两个力是（ ） A. 水桶受到的重力和水桶对人的拉力 B. 水桶受到的重力和人对水桶的拉力 C. 水桶对人的拉力和人对水桶的拉力 D. 水桶受到的重力和水桶对地球的引力 2、有甲、乙两个物体，在力的作用下做水平直线运动，其速度—时间图像如图所示。 由图可知，两物体运动过程中水平方向上的受力情况是(　　)。 A．两物体都受平衡力作用 C．甲受平衡力作用，乙受不平衡力作用 B．两物体都受不平衡力作用 D．甲受不平衡力作用，乙受平衡力作用 3、小丽同学通过探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右端最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想，你认为其中正确的是（ ） A. 保持静止状态 B. 继续来回摆动 C 做匀速直线运动 D. 做匀速圆周运动 4、跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降，已知人和伞的总重为750 N，则人和伞受到的阻力大小为___________N，方向是 。　　 5、如图1所示，物体甲重40 N，被50 N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止。如图2所示，物体乙重60 N，在35 N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面匀速向右运动，则物体甲受到的摩擦力f甲为 N，物体乙受到的摩擦力f乙为 N。 B C A 750 竖直向上 40 35 6、一个重60 N的箱子放在水平地面上，受到8 N的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的摩擦力_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)8 N；当水平推力增大到12 N时，箱子恰好做匀速直线运动；当水平推力增大到18 N时，箱子所受合力的大小为 N。 7、如图甲所示，物体放在粗糙程度相同的水平地面上，受到 方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系以及物 体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知物体在 4～6s时，处于 状态；t=3s时，物体受到的摩 擦力为 N。 8、把一个质量为200g的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。空气阻力的大小恒为0.2N，求：（1）苹果受到的重力；（2）苹果在上升和下降过程中所受合力的大小。 等于 12 匀速直线运动 2 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$