内容正文:
第八章 运动和力
第2节 二力平衡
1.知道受力平衡,知道什么是多力平衡和二力平衡;
2.会通过实验探究二力平衡的条件;(重点)
3.能用二力平衡解决实际问题.(难点)
学习目标
新课目标
他们为什么会保持静止或匀速直线运动状态?
新课引入
物体不受力时
物体受力时
静止状态或匀速直线运动状态
变速运动
我们都知道,我们周围不受力的物体不存在.在受力状态下,若处在静止或匀速直线运动状态,那么此物体受到的力相互平衡,物体处在平衡状态.
运动状态不变
静止状态或匀速直线运动状态
不存在
静止的电灯
静止的轮船
匀速上浮的潜水艇
它们各处于怎样的状态?
它们分别受到哪些力的作用?
匀速降落的运动员
G
F
G
F浮
G
F浮
G
F
1. 物体在两个力作用下而处于平衡状态的情况叫做二力平衡.
2.平衡状态
匀速直线运动状态
静止状态
一
新课讲解
二力平衡的条件
支持力
重力
支持力和重力是平衡力,书处于二力平衡状态.
阻力
重力
阻力和重力是平衡力,跳伞人处于二力平衡状态.
那么二力平衡的条件是什么呢?
探究二力平衡条件
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
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.
实 验
猜 想
实验方法
装置仍如上图,但在两边的绳套上挂等重的钩码.放开小木块后,小木块将 .
如图,在两边的绳套上挂不等重的钩码.放开小木块,小木块 .
滑向一边
保持平衡
实验一
实验二
实验图片换成小车
*
在 和 中:
实验一
实验二
物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上
不相等 相反 在同一条直线上 改变
相等 相反 在同一条直线上 不改变
……
实验图片换成小车
*
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码,将小木块稍向下移动,使两个拉力的方向成一定角度.放开小木块,小木块将 .
向上移动
实验三
如图,在两边的绳套上挂等重的钩码.并将小木块扭转一个角度,使拉小木块的细绳相互平行,但不在同一直线上.放开小木块,小木块将 .
转动
实验四
实验三
实验四
和 中:
物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上
相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
相等 相反 不在同一条直线上 改变
……
实验图片换成小车
*
结合四个实验:
实验 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上
一 不相等 相反 在同一条直线上 改变
二 相等 相反 在同一条直线上 不改变
三 相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
四 相等 相反 不在同一条直线上 改变
实验图片换成小车
*
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.
二
如图,静止桌面的花瓶受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,二力平衡.如果一直花瓶所受重力就能知道支持力.悬挂着的吊灯受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力,二力平衡.水平匀速直线运动的汽车,水平方向受到向前的牵引力和向后的阻力,二力平衡;竖直方向上受到的重力和支持力也二力平衡.
二力平衡条件的应用
静止桌面的花瓶
悬挂着的吊灯
水平匀速直线运动的汽车
平衡力
运动状态不改变
向上匀速:
F =G
向下匀速:
F =G
静止:
F =G
如图,物体只受拉力和重力的作用
F
G
非平衡力
运动状态改变
向上加速:
向下加速:
F>G
运动状态改变,一定有力作用在物体上,并且是非平衡力.
有平衡力作用在物体上,运动状态不改变;
F<G
F
G
二力平衡条件
G
F
已知物体受力
已知物体状态
已知拉力大小
求重力大小
平衡力与相互作用力
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
1.画物体的受力示意图,并分析物体是否受到平衡力,哪一对力是二力平衡.
(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.
静止悬挂的电灯
静止在桌面上的茶杯
电灯受的拉力F与重力G二力平衡
杯子受的