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第2节二力平衡
初中物理
第八章运动和力
1.知道平衡力和平衡状态的概念,会判断物体的平衡状态。
2.通过实验,知道二力平衡的条件。
3.会运用二力平衡条件解决实际问题。
·知识点一平衡力
在受力的情况下,物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态,即运动
状态不变。
匀速直线运动的汽车
静止在桌上的花瓶
静止的吊灯
静止状态
匀速直线运动状态
物体处于静止或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态
平衡状态
几个力相互平衡,这几个力叫平衡力。
二力平衡:当物体在两个力的作用下处于静止或匀
速直线运动状态时,我们就说这两个力相互平衡,简称二力平衡
物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这
静止的吊灯
不计空气阻力,下列物体处于平衡状态的是(
A.在空中自由下落的苹果
B.在圆形跑道上匀速跑步的运动员
C.竖直向上抛出的石子
D.沿笔直斜坡匀速上行的汽车
D)
只有静止或匀速直线运动两种状态
·知识点二二力平衡的条件
实验探究:探究二力平衡的条件
提出问题
如果处于平衡状态下的物体只受两个力作用,这两个力要满足什么条件才
①两个力的大小可能要相等
②两个力的方向可能要相反
③两个力可能要在一条直线上
④两个力应该作用在同一物体上
能平衡呢?
作出猜想
根据力的
三要素
oO(
实验器材
滑轮(2个)、小车、细绳、砝码若干、两个相同的托盘、
光滑的水平桌面
实验过程
把小车放在光滑的水平桌面上,向挂在小车
两端的托盘里加砝码。观察小车在什么条件
下会保持运动状态不变?
1.使两托盘里的砝码质量不相等;
2.使两托盘里的砝码质量相等;
3.保持两托盘里的砝码质量相等,把小
车在水平桌面上扭转一个角度后释放
4.保持两托盘里的砝码质量相等,把两
盘上的细绳都系于小车左边挂钩上
小车由静止开始运动
小车保持静止
小车由静止开始运动
小车由静止开始运动
实验步骤
实验现象
小车在水平方向所受二力的情况
小车运动状态是否改变
大小
方向
是否在一条直线上
不相等
相同
是
改变
相等
相同
是
不改变
相等
相同
否
改变
相等
不相同
是
改变
实验条件和现象记录表格
实验结论
二力平衡的条件: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。
“等大、反向、共线、同体”
比较项
一对平衡力
一对相互作用力
相同点
大小相等,方向相反,作用在同一条直线上
不同点
受力物体
作用在同一物体
分别作用在两个不同物体上
受力效果
使物体保持静止或匀速直线运动状态
两个力分别产生各自的效果
力的变化
一个力变化(增大、减小或消失),另一个力不一定变化
同时产生,同时变化,同时消失
一对平衡力与一对相互作用力的比较
木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力是一对相互作用力
木块受到的重力和桌面对木块的支持力是一对平衡力
一本书放在水平桌面上,书上放一支钢笔,都保持静止,下列说法
正确的是(A)
A.钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
B.钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力C.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力D.书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
解析:钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力,这两个力符合二力平
衡条件,是一对平衡力,A正确;
钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力,这两个力没有作用在同一个
物体上,不是一对平衡力,B错误;
书对桌面的压力和桌面对书的支持力,这两个力没用作用在同一物
体上,它们不是一对平衡力,C错误;
桌面对书的支持力的大小等于书与钢笔重力的和,要大于书的重力,
所以书受到的重力和桌面对书的支持力不是一对平衡力,D错误。
做此类题的方法:
(1)根据二力平衡的条件判断,重点看二力大小是否相等,
是否作用在一个物体上
(2)画受力示意图,更清晰明了
·知识点三二力平衡条件的应用
1.求解力的大小和方向
若物体处于平衡状态,可应用二力平衡的条件根据一个力的大小和
方向,确定另外一个力的大小和方向。
跳伞运动员在空中匀速直线下降,如果已知人和
伞所受的总重力是1000N,人和伞所受阻力的大小是1000N,方向是竖直向上
物体的运动状态
静止状态
或
匀速直线运动状态
运动状态改变:速度大小或方向改变
2.物体的受力情况
物体不受力
或
物体受平衡力
物体受非平衡力
如图所示,质量为2kg的植保无人机悬停在空中,
无人机受到的升力是20N。(g取10N/kg)
解析:
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