2.力的平衡

第八章力与运动第2节力的平衡1.知道合力的概念.(重点)2.知道受力平衡，经历二力平衡条件的实验探究过程，认识二力平衡的条件.(重点)3.能用二力平衡的知识分析问题.(难点)学习目标新课目标我们都知道，物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动或静止状态.但是在拔河比赛时，会出现两边势均力敌绳子不动的情况，这是怎么回事，难道两边的同学都没用力吗？新课引入观察与思考拔河比赛僵持，绳子静止概念：如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体作用的效果相同，那么这个力就叫作那几个力的合力.新课讲解合力一例如：两个小孩能提起一只水桶，一个大人也能提起，那么这个大人提桶的力就是那两个小孩提桶的力的合力.观察与思考一台拖拉机能把汽车从泥泞中拉出来，但用人推，要很多人共同努力才行.同一直线上二力的合成材料：橡皮条一根、棉绳一根，弹簧测力计两个、刻度尺等.步骤：1.在水平桌面上（图a）将橡皮条一端固定，用两个弹簧测力计同时沿同一方向，将橡皮条的活动端拉到一定长度，记录两个弹簧测力计的示数F1和F2；实验与探究步骤：2.用一个弹簧测力计沿同一方向拉橡皮条的活动端，使它的活动端仍到达相同长度，记下这时弹簧测力计的读数F；a步骤：4.比较F、F1与F2的大小.b3.如图b,将两个弹簧测力计沿相反方向拉，橡皮条活动端仍到同一长度，记录此时的F1和F2.实验结论在同一条直线上的两个力：1.如果方向相同，合力大小等于两个力的大小之和，即F合=F1﹢F2.2.如果方向相反，合力大小等于两个力的大小之差，即F合=F1﹣F2.2.物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡，并把这几个力称为一组平衡力.力的平衡二1.牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候要保持静止状态或匀速直线运动状态.这时物体所处的状态叫做平衡状态.交流与讨论分析图中情形受到哪些力的作用?并交流.叠放在一起的石头保持平衡的杂技演员分析图中情形受到哪些力的作用?并交流.在平直公路上做匀速直线运动的汽车跳伞运动员和降落伞在空中匀速直线下降二力平衡：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，则这两个力的平衡就称为二力平衡.二力平衡的条件三观察与思考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？实验与探究按图组装实验，实验分析小车所受拉力关系.1.增减两端重物数目，观察小车在什么条件下静止？2.保持两端重物相等，观察拉力F1和F2是不是在一条直线上.把小车扭转一个角度，使拉力不在一条直线上再观察.3.和同学们交流看看二力平衡需要什么条件.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记录结论：物体在水平方向所受二力的情况在大小相等、方向相反，在同一条直线上时运动状态才不改变.验证了猜想.探究二力平衡条件GFGF浮静止的电灯它们各处于怎样的状态?它们分别受到哪些力的作用?观察与思考静止的轮船GF浮匀速上升的潜水艇确定形状不规则物体的重心如图所示，在薄板上的某一点A用线把它悬挂起来.当薄板静止时，用铅笔沿悬线在板上画出竖直线AB；再通过另一点C用线把薄板用线悬挂起来，当它静止时沿悬线画出另一条竖直CD.AB、CD两条直线的交点O就是薄板的重心.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.注意：判断两个力是不是一对平衡力，先判它们是否作用在同一物体上.归纳与小结1.下列情况，两力平衡了吗？为什么？F1=5NF2=5NAF1=3NF2=5NB典例与精析F1=5NF2=5NCF1=5NF2=5NDA、B、C不完全满足二力平衡的“同物等大反向共线”条件，因此不平衡；D满足了二力平衡的全部条件，因此平衡.2.一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力，车会继续静止，或者匀速运动吗？vGNF1=50NF2=30N已知物体受力二力平衡条件物体运动状态通过受力分析结合牛顿第一定律可以得出，小车受力不平衡，因此将不会静止，也不会匀速运动.3.物理书放在水平桌面上,下列各对力中,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GND同体反向等值共线力的平衡平衡状态探究二力平衡的条件静止匀速直线运动同体、等值、反向、共线合力几个力一个力效果相同二力共线、反向：F合=F1﹣F2二力共线、同向：F合=F1﹢F2课堂小结1.判断题.（对的打“”，错的打“”）(1)物体受到力的作用时，运动状态一定改变.（）(2)物体不受力的作用时，运动状态一定不变.（）(3)物体的速度越大，它受到的合力也一定越大.（）课堂训练2.如图所示，用两根细绳分别系住甲、乙两个相同的物体，让它们在竖直方向上运动，甲物体以v1=2米/秒的速度匀速下降，此时绳的拉力为F1；物体乙以v2=4米/秒的速度匀速上升，绳的拉力为F2，则F1与F2的大小关系是（）A.F1=F2B.F1=2F2C.2F1=F2D.F1=4F2乙v2F2甲v1F1A3.下列情况，能表示二力平衡的是（）3牛3牛3牛4牛3牛3牛3牛3牛ABCDC4.关于运动和力，下列说法正确的是（）A.物体处于静止，一定不受外力B.物体在平衡力作用下，一定保持静止状态C.物体在平衡力作用下，一定作匀速直线运动D.运动的物体在平衡力作用下，一定作匀速直线运动D5.一降落伞受到地球的吸引力为50N，运动员在空中张开伞匀速直线下降，在此过程中运动员和伞受到空气阻力的大小为750N，则运动员受到地球的吸引力为（）A.750NB.800NC.700ND.50NCFG1G26.下列关于二力平衡的说法中，正确的是（）A.一个物体只受到两个力的作用，若处于匀速直线运动状态，这两个力一定平衡B.做匀速直线运动的物体，一定是受到平衡力作用的缘故C.如果一个物体受到一对平衡力的作用，那么这个物体一定处于静止状态D.一个物体受到一对平衡力的作用，如果其中一个力消失，则另一个力也随之消失ACD.书受到的重力和桌面受到的重力7.一本书放在水平桌面上，下列各对力中哪一对力能够相互平衡？（）A.书对桌面的压力和桌面对书的支持力B.书受到重力和书对桌面的压力C.书受到的重力和桌面对书的支持力8.下列各物体中，受力不平衡的物体是（）D.在平直铁轨上匀速直线行驶的火车A.地球同步卫星B.匀速竖直上升的直升飞机C.静止在水平桌面上的课本A10.为了搞班会活动，需要把讲台暂时移动一下.甲同学去推讲台，但没有动，他回忆起课堂上讲过的科学知识，一下子产生了下列四种想法，其中正确的是（）A.摩擦阻力大于推力B.摩擦阻力等于推力C.摩擦阻力小于推力D.条件不足，无法判断9.茶杯重2N，放在水平面上静止不动，茶杯受到桌面的支持力的大小是，方向向上.2N竖直B11.跳伞运动员及携带物品总重力为800牛，从高空竖直下落过程中，开始阶段速度越来越大，则此时他所受空气阻力（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）800牛；后来匀速下落，匀速下落时所受的空气阻力800牛.=12.起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6000N.若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（）A.12000NB.6000NC.3000ND.无法判定B13.如图所示，是工厂里经常使用的生产流水线示意图，工人坐在流水线旁，上一道工序完成的工件通过流水线送到下一道工序的工人面前.流水线始终在匀速移动.工件在流水线上匀速移动时，在水平方向（）A.受到向右的摩擦力C.受到向左的摩擦力B.不受任何力D.受到的是平衡力BV14.在平直公路上匀速行使的汽车受到几对平衡力的作用？为什么说它们是互相平衡的？在乙图上画出汽车受力的示意图.GNF1F2