初中物理-二力平衡

教师日期学生课程编号课型新课课题二力平衡教学目标1．掌握平衡状态和平衡力2．掌握二力平衡的条件3．掌握探究二力平衡条件的实验教学重难点1．理解二力平衡的条件（考试要求C；出题频率高）2．应用二力平衡的条件解释物理问题（考试要求C；出题频率高）3．学生设计实验探究二力平衡条件（考试要求C；出题频率高）教学安排版块时长1知识梳理30分钟2例题解析25分钟3随堂检测25分钟4课堂总结10分钟5课后作业30分钟……一、平衡状态与平衡力1、物体的是指________或________________________状态，物体在平衡状态时受到的两个力（或几个力）叫做________力。如图所示，放在桌面上的物体，物体所受重力和地面给物体的支持力是一对平衡力。2、物体不受力或受到_____________作用时，它将保持静止或匀速直线运动状态；物体受到非平衡力作用时，它就做变速运动，其运动状态时刻在________，因此力是改变物体运动状态的原因。【答案】1、静止；匀速直线运动；平衡2、平衡力；改变二、二力平衡1、当一个物体受到两个力的作用时，二力平衡的条件是：两个力________________、________________、________________________。2、根据同一直线上的二力合成规律可知，满足二力平衡的四个条件的两个力，其合力必为________，故当物体处于________________时，其受到的合力为零。3、探究二力平衡的条件实验目的：探究当物体只受两个力作用而处于________________时，这两个力必须满足的条件。实验器材：________________、一张硬纸板、细绳、剪刀等。实验步骤：探究当物体处于静止时，两个力的关系；探究当物体处于匀速直线运动状态时，两个力的关系。（1）如图a所示，作用在同一物体上的两个力，在大小相等、方向相反的情况下，它们还必须在________________，这二力才能平衡。（2）如图b、c所示，两个力在大小相等、方向相反且在同一直线上的情况下，它们还必须在________________上，这二力才能平衡。知识梳理二力平衡实验结论：二力平衡的条件：①________________（等大）；②________________（反向）；③________________（共线）；④________________（同体）【答案】1、大小相等；方向相反；作用在同一直线上2、零；平衡状态3、平衡状态；弹簧测力计；同一直线；同一物体；大小相等；方向相反；同一直线上；作用在同一物体一、平衡状态与平衡力知识点一：平衡状态与平衡力【例1】下列说法正确的是（）A．一个物体静止时，一定受到平衡力作用B．一个物体受到平衡力作用时，一定静止C．物体不受力作用时，一定处于静止状态D．物体做匀速直线运动时，可能受到平衡力的作用【难度】★【答案】D【例2】频闪摄影是研究物体运动时常用一种实验方法，如图ABCD中分别用照相机拍摄（每0.1S拍摄一次）的小球在不同的运动状态下的照片,其中受到平衡力的作用的是（）【难度】★【答案】D【例3】下列哪种情况是物体在平衡力作用下的运动（）A．木块沿光滑斜面加速下滑B．抛出去的铅球C．在水平笔直的铁路上匀速直线前进的火车D．汽车进站时的运动例题解析【难度】★【答案】C【例4】（多选）关于运动和力的说法属于正确的是（）A．力是改变物体运动状态的原因B．物体受到力的作用，它的运动状态一定改变C．物体运动状态发生改变时，它一定是受到了力的作用D．物体处于平衡状态时，它一定是受到了一对平衡力的作用【难度】★【答案】AC【例5】下面关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．物体受平衡力作用时，一定静止B．物体运动状态改变时，一定受到了力的作用C．力是维持物体运动的原因D．物体受平衡力作用，运动状态会改变【难度】★【答案】B【例6】一个物体如果受到平衡力的作用，则物体至少要受到_________个力同时作用。物体只受一个力时，________（填“能”或“不能”）达到平衡，物体就_________（填“能”或“不能”）处于平衡状态。【难度】★【答案】两；不能；不能【例7】如图，两位同学在水平路面上推动底部垫有圆木的木箱做匀速直线运动。在木箱下垫上圆木是为了___________摩擦力（选填“增大”或“减小”），木箱受到的推力与________________是一对平衡力（选填“支持力”或“摩擦力”），此时木箱的运动状态是___________的（选填“改变”或“不变”）。【难度】★【答案】减小；摩擦力；不变【例8】下列说法中正确的是（）A．往上扔石子，石子到达最顶端时处于平衡状态B．当力的方向与物体运动方向不一致时，物体的运动状态可能不发生改变C．地球对地表附近物体的吸引力就是该物体所受到的重力D．静止在粗糙斜面上的物体所受到支持力、重力及静摩擦力构成非平衡力【难度】★★【答案】B二、二力平衡知识点一：二力平衡的判断【例1】如图所示，挂在树枝上的苹果处于平衡状态，苹果受到的重力的平衡力是（）A．树枝的拉力B．吸引地球的力C．拉树枝的力D．地球的引力【难度】★【答案】A【例2】学习了二力平衡的知识后，你认为下列说法不正确的是（）A．教室里的课桌，没人搬动时总能保持静止状态，是因为课桌不受力B．静止在水平桌面上的书，书受到的重力与桌子对书的支持力是一对平衡力C．在平直轨道上做匀速运动的火车，受到的力是平衡力D．跳伞运动员在空中匀速直线下降时处于平衡状态【难度】★【答案】A【例3】关于二力平衡的说法中，正确的是（）A．一个物体受到两个力的作用，若处于匀速直线运动状态，这两个力一定是平衡力B．做匀速直线运动的物体，一定只受到一对平衡力作用C．只要两个力大小相等，方向相反，并作用在一条直线上，这两个力一定是平衡力D．如果两个力是平衡力，则这两个力一定也是作用力与反作用力【难度】★【答案】A【例4】（多选）下列知识结构错误的是（）A．速度B．力的三要素C．力和运动的关系D．二力平衡条件【难度】★★【答案】CD【例5】下列的说法正确的是（）A．处于平衡状态的物体，一定受到两个力作用，这两个力的方向一定相反B．做匀速直线运动的物体，受到的力一定大小相等C．运动的物体，当受到平衡力时，就会变为匀速直线运动D．没有力物体就不能运动【难度】★★【答案】C【例6】如图所示的各物体中，所受的两个力彼此平衡的是_________选择理由：_____________________________________________________________________________________。【难度】★【答案】C；图C中两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，符合二力平衡的条件【例7】下列说法中正确的是（）A．静止在水平路面上的汽车受到的重力和汽车对路面的压力是一对平衡力B．物体受平衡力的作用，一定保持静止状态C．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力D．相互平衡的两个力，这两个力的三要素不可能相同【难度】★【答案】D【例8】如图所示，甲、乙两物体叠放在水平桌面上处于静止状态，下列各力中是平衡力的是（）A．甲对乙的压力与乙对甲的支持力B．乙对甲的支持力与甲的重力C．甲对乙的压力与甲受到的重力D．乙对甲的支持力与乙受到的重力【难度】★【答案】B知识点二：二力平衡的应用【例1】如图所示，用水平力F将一木块压在竖直墙壁上使木块匀速下滑，下列说法中正确的是（）A．木块受到三个力而处于平衡状态B．水平力F增大，木块受到的摩擦力增大C．木块所受到的重力和压力F是一对平衡力D．木块所受到的重力和摩擦力是一对平衡力【难度】★【答案】D【例2】（多选）以下实验中，主要是运用二力平衡条件分析解决问题的有（）A．利用弹簧测力计测量滑动摩擦力B．利用弹簧测力计测量物体重力C．利用天平测量水的重力D．利用量筒测量水的重力【难度】★【答案】AB【例3】物体的平衡状态是指物体处于_________或________________；平衡力的合力为________。一小车在平直公路上作匀速直线运动，受到发动机的牵引力是1000N，那么小车受到的阻力是_________，因为牵引力和阻力是________________。【难度】★【答案】静止；匀速直线运动；0；1000N；一对平衡力【例4】用弹簧测力计分别测重力、测拉力、测滑动摩擦力如图所示，用二力平衡知识来测量的是图___________。【难度】★【答案】a、c知识点三：探究二力平衡的条件【例1】如图甲所示，是小华探究“二力平衡条件”的实验。（1）若不计摩擦，当左、右两盘中的砝码质量________________（填“相等”或“不相等”）时，桌面上的小车处于静止状态，此时小车受到________________对平衡力的作用。（2）小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，将小车扭转到如图乙所示的位置，松手后，发现小车不能静止．这一步骤说明一对平衡力，要满足___________________________。【难度】★【答案】（1）相等；两；（2）作用在同一直线上【例2】如图所示，在“探究二力平衡条件”的活动中，用图a中的小纸片悬挂在支架上代替图b中的小车放在水平桌面上做实验，解释最合理的是（）A．可以减小摩擦力的影响B．可以任意改变小纸片的形状C．小纸片的重力可以忽略不计D．小纸片是比较容易获取的器材【难度】★【答案】A【例3】学习关于物体的平衡条件时，小明同学提出了下列疑问：只受一个力作用的物体能保持平衡状态吗？只受两个力作用的物体一定保持平衡状态吗？物体处于平衡状态时一定只受两个力作用吗？为此他做了如图所示实验，研究物体处于平衡状态时的受力情况。（1）他将一小球用一根细线悬挂起来，如图（a）所示。剪断细线后小球落下，如图（b）所示。（2）他又将一小球用两根细线悬挂起来，如图（c）所示。剪断其中的一根细线，小球发生摆动，如图（d）所示。通过实验他的疑问得到解决。根据实验现象及相关条件，小明同学归纳得出的初步结论：（1）由图（a）和（b）可知：______________________________________________________；（2）由图（a）和（d）可知：______________________________________________________；（3）由图（a）和（c）可知：______________________________________________________。【难度】★★【答案】（1）只受一个力作用的物体不能保持平衡状态；（2）只受两个力作用的物体不一定能保持平衡状态；（3）物体处于平衡状态时不一定只受两个力的作用。【例4】研究“二力平衡条件”时，某实验小组采用如图所示的研究方法。实验中先按住厚纸板再松手：（1）这样做的目的是用于探究不在____________________上的两个力对物体平衡的影响；（2）厚纸板处于___________状态时受到的两个力是一对平衡力。【难度】★【答案】同一条直线上，静止1、“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，底片上记录的是物体相隔同样时间的不同位置。如图是两个运动小球的频闪照片，则_________球处于平衡状态，_________球受平衡力作用。【难度】★【答案】甲；甲2、起重机吊着4.9×105N的货物停在空中，它的钢绳所受的拉力是_______________，当货物匀速直线下降时，钢绳所受的拉力是_______________。【难度】★【答案】4.9×105N；4.9×105N3、弹簧测力计是用来测量力的大小的工具，如图所示的弹簧测力计量程为_________，此时的示数为_________。“探究二力平衡的条件”实验目的：探究当物体只受两个力作用而处于静止状态或__________________状态时，这两个力的大小、方向和_____________的关系。【难度】★