7.3 二力平衡 课件 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第三节 二力平衡 第七章 力与运动 二力平衡 1 学 习 目 标 1.认识平衡状态和平衡力的概念。 2.认识到在平衡力作用下，物体能够保持静止或处于匀速直线运动状态。 3.在探究实验中处理实验数据，并从对数据的分析处理中认识二力平衡的条件，知道状态变化的原因。 2 静止在桌面上的杯子 下面的物体各处于怎样的状态?分别受到哪些力的作用? 新 课 引 入 匀速直线行驶的汽车 在一定条件下，物体即使在受到外力作用时也能保持静止或匀速直线运动状态。这是否和牛顿第一定律有些矛盾呢？其实并不矛盾，这涉及力的平衡问题。 杯子和汽车虽然都受到了力，但所受力是平衡力，改变物体运动状态的作用效果相互抵消，因而能保持静止或匀速直线运动的平衡状态。 新 课 讲 解 一、平衡状态 物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态。物体如果在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力就互称为平衡力。 定义 支持力 重力 小鸟处于静止状态， 支持力和重力二力平衡 拉力 重力 跳伞人处于匀速下降状态，拉力和重力二力平衡 平衡状态的分析 做匀速直线运动的小汽车 支持力 重力 牵引力 阻力 一只热气球匀速下降，其受到重力和空气浮力是一对平衡力。 （不计空气阻力） 思考：如果作用在一个物体上的两个力互相平衡，这两个力需要满足什么条件呢？ 二、二力平衡的条件 探究二力平衡的条件 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； 控制变量法，改变物体受到的两个力的三要素，当物体处于静止时，二力平衡。 猜想 实验方法 在如图所示的实验装置中，向质量相等的两个托盘中分别加入适量砝码，使纸板 保持静止状态，这时纸板在水平方向上受到两个力 、 的作用。思考两个力之间有什么关系？纸板所受合力的大小、方向怎样？ 设计实验 实验图片换成小车 9 在两边的绳套上挂等重的砝码，把纸板转动一小角度，使拉纸板的细绳相互平行，但不在同一直线上。放开纸板，纸板将 。 转动 如果往右边的托盘里增加 1 个砝码，而左边托盘里的砝码不变，纸板将 。 向右滑动 实验一 实验二 作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上。 简记：同体、等大、反向、共线。 二力平衡条件 平衡力 运动状态不改变 向上匀速： 向下匀速： 静止： 三、力与运动的关系 非平衡力 运动状态改变 向上加速： 向下加速： 运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力。 有平衡力作用在物体上，运动状态不改变； 已知物体受力 已知物体状态：静止或匀速直线运动 已知拉力大小 求摩擦力大小 二力平衡条件 四、二力平衡条件的应用 已知物体受力 已知物体状态:静止 已知拉力大小 求重力大小 二力平衡条件 若已知物体处于平衡状态，可以由一个力的__________、_________确定另一个力的__________、_________。 大小 方向 大小 方向 请在图中画出静止在水平桌面上的杯子受力的示意图，并与同学比较结果。 如果杯子所受的重力是 5 N，你能判断桌面对它的支持力大小是多少吗？为什么？ 如图所示，桌面对杯子的支持力和杯子所受的重力是一对平衡力，所以桌面对它的支持力大小为5N。 项目 一对平衡力 一对作用力与反作用力 相同点 不同点 辨 析 项目 一对平衡力 一对作用力与反作用力 相同点 大小相等 大小相等 方向相反 方向相反 作用在同一条直线上 作用在同一条直线上 不同点 作用在同一个物体上，作用 效果是使物体保持平衡 分别作用在两个物体上， 一般产生两个不同的效果 没有时间关系 同时产生，同时消失 平衡力与相互作用力 1.画物体的受力示意图，并分析物体是否受到平衡力，哪一对力是平衡力。 (1)静止悬挂的电灯。(2)静止在桌面上的茶杯。(3)匀速运动的拖车。 典例分析 电灯受的拉力与重力 二力平衡 杯子受的支持力与重力 二力平衡  拖车受的支持力与重力 二力平衡、牵引力与阻力二力平衡 平衡状态 二力平衡 二力平衡的条件 二力平衡的条件的应用 课 堂 小 结 物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态 物体如果在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力就互称为平衡力 实验探究二力平衡的条件（控制变量法的应用） 内容：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上。简记为：同体、等大、反向、共线 若已知物体处于平衡状态，可以由一个力的大小、方向确定另一个力的大小、方向 1.下列情况，能表示二力平衡的是（ ） 3N 3N 3N 4N 3N 3N 3N 3N A B C D C 当 堂 检 测 2. 物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是（ ） A．物理书所受的重力与物理书对桌面的压力 B．物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力 C．物理书所受的重力与地面对桌子的支持力 D．物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力 D 3.下列关于运动和力的说法中，正确的是（ ） A．物体静止不动一定是不受力的作用 B．物体做匀速直线运动一定是不受外力 C．受平衡力作用的物体一定是静止的 D．平衡力不改变物体的运动状态 D 4. 在探究“二力平衡条件”的实验中： (1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是 。在探究力的大小对二力平衡的影响时，通过调整 来改变和的大小。 小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计 砝码个数 (2)该实验还可以选择图丙的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。选择小卡片的好处是可以忽略小卡片的_______对实验的影响。保持与大小相等，用手将小卡片扭转到图丁的位置，松手后，小卡片将______ (选填“能”或“不能)在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时__________________________________。 重力 不能 二力是否必须作用在一条直线上 $$