初二物理73力的平衡

1、第三节第三节 力的平衡力的平衡 1.牛顿第一定律的内容是什么？牛顿第一定律的内容是什么？ 2.牛顿第一定律是通过实验得出吗？ 因为在我们因为在我们生活中生活中。 观察：观察： 充气艇处于静止状态吗？这时充气艇处于静止状态吗？这时 它受到外力的作用吗？它受到外力的作用吗？ 观察：观察： 飞机受到外力的作用却能保持飞机受到外力的作用却能保持 匀速直线运动，为什么？匀速直线运动，为什么？ 思考：思考：现实生活中物体受到现实生活中物体受到 外力时，也能保持静止状态外力时，也能保持静止状态 或匀速直线运动状态，这与或匀速直线运动状态，这与 牛顿第一定律矛盾吗？牛顿第一定律矛盾吗？ 不矛盾，物体受到的合力

2、不矛盾，物体受到的合力 为零时，与不受力的效果为零时，与不受力的效果 是一样的。是一样的。 1.平衡状态：平衡状态：物体物体受到受到两个（或多个）两个（或多个）力力的的 作用时，能作用时，能保持静止或匀速直线运动状态保持静止或匀速直线运动状态， 我们就说物体处于我们就说物体处于平衡状态。平衡状态。 2.平衡力：平衡力：使物体处于平衡状态的两个使物体处于平衡状态的两个 力（或多个力）力（或多个力）. 3.二力平衡二力平衡:如果物体只受到两个力而处如果物体只受到两个力而处 于平衡状态，这种情况叫做于平衡状态，这种情况叫做二力平衡二力平衡 平衡状态平衡状态 静止状态静止状态 匀速直线运动状态匀速直线

3、运动状态 重力和浮力这一对平重力和浮力这一对平 衡力可以使飞艇在空衡力可以使飞艇在空 中处于平衡状态；中处于平衡状态； 重力和浮力这一对平重力和浮力这一对平 衡力也可以使充气船衡力也可以使充气船 在湖泊中处于平衡状在湖泊中处于平衡状 态。态。 飞机在水平方向受到的牵飞机在水平方向受到的牵 引力和空气阻力是一对平引力和空气阻力是一对平 衡力，故飞机能匀速向前衡力，故飞机能匀速向前 飞行。飞行。 正在匀速下降的跳伞运动正在匀速下降的跳伞运动 员受到的重力和空气阻力员受到的重力和空气阻力 是一对平衡力，所以运动是一对平衡力，所以运动 员能匀速下降。员能匀速下降。 重力和支持力是一对平衡重力和支持力是

4、一对平衡 力，因此仙鹤和蛋糕处于力，因此仙鹤和蛋糕处于 平衡状态，是静止的。平衡状态，是静止的。 在平衡状态时，物体所受的力的作用效在平衡状态时，物体所受的力的作用效 果是相互抵消的。果是相互抵消的。 请在左图中画出静请在左图中画出静 止状态时饮料瓶的止状态时饮料瓶的 受力示意图。受力示意图。 G F 平衡状态 平衡状态：平衡状态： 匀速直线运动状态匀速直线运动状态 或或静止静止 下列情况是否是下列情况是否是 平衡状态：平衡状态： 小孩荡秋千小孩荡秋千 雨点匀速竖直下落雨点匀速竖直下落 课桌上静止的笔盒课桌上静止的笔盒 正在行走的秒针正在行走的秒针 水平匀速飞行的飞机水平匀速飞行的飞机 二力平

5、衡的条件 物体处于平衡状态时，可能受到 两个力或多个力，我们首先研究最简单 的情况：受到两个力平衡的情况。 提出问题：当作用在物体上的两个力满足 怎样的条件时，才能使物体保持静止状态 呢？ 实验探究实验探究 l 提出问题： 物体受到怎样的力，才可以处于平衡状态呢？物体受到怎样的力，才可以处于平衡状态呢？ l 猜想、假设：猜想、假设： A、两个力的大小相等、方向相反。、两个力的大小相等、方向相反。 B、两个力在同一直线上，合力为零。、两个力在同一直线上，合力为零。 C、两个力作用在同一物体上。、两个力作用在同一物体上。 怎么知道我们的猜想是否正确呢怎么知道我们的猜想是否正确呢 进行实验进行实验

6、实验探究实验探究 实验器材：实验器材： 小车、带有定滑轮的长木板、细绳、钩码、托盘小车、带有定滑轮的长木板、细绳、钩码、托盘 实验探究实验探究 实验分析：实验分析： 实验探究 实验数据分析：实验数据分析： 整理实验结果。整理实验结果。 相等 不相等 相反 是 是 相反 是 否 实验探究 实验结论：二力平衡的条件： 1、二力大小相等、二力大小相等 2、方向相反、方向相反 3、作用在同一直线上、作用在同一直线上 4、作用在同一个物体上、作用在同一个物体上 二力平衡都需要哪些条件？二力平衡都需要哪些条件？ 交流讨论交流讨论 用弹簧测力计吊起用弹簧测力计吊起50g钩码，使钩码钩码，使钩码 匀速上升或下

7、降，观察测力计示数是匀速上升或下降，观察测力计示数是 否变化，为什么？若使钩码急速上升否变化，为什么？若使钩码急速上升 或下降，观察测力计是否变化，为什或下降，观察测力计是否变化，为什 么？么？ 用弹簧测力计测量物体重力时，一定用弹簧测力计测量物体重力时，一定 要求在物体稳定的时候读数要求在物体稳定的时候读数 不可思议的平衡不可思议的平衡 实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时 要使物体在水平方向做匀速直线运动要使物体在水平方向做匀速直线运动 二力平衡后在生活中的应用 走在钢丝上的人 G F=？ N=？ G 牵引力牵引力 阻力阻力=？ 在平直公路上做匀 速直线运动

8、的汽车 二力平衡条件的应用 一对平衡力和相互作用的力的比 较平衡力平衡力相互作用的力相互作用的力 实例实例 相同点相同点 大小大小 方向方向 不同点不同点 作用点作用点 效果效果 存在性存在性 T G G G 大小相等大小相等 方向相反，并且在同一条直线上方向相反，并且在同一条直线上 同一物体上同一物体上不同物体上不同物体上 能相互抵消能相互抵消不能相互抵消不能相互抵消 互相独立互相独立同时变化同时变化 1. 力是改变物体运动状态的原因。力是改变物体运动状态的原因。 2. 物体的运动不需要力来维持。物体的运动不需要力来维持。 不受力或受平衡力不受力或受平衡力 3. 物体静止或做匀速直线运动物体

9、静止或做匀速直线运动。 4. 物体受平衡力。物体受平衡力。静止或做匀速直线运动静止或做匀速直线运动 5. 物体受非平衡力。物体受非平衡力。 运动状态改变运动状态改变 力和运动的关系 6. 运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不 平衡的力。平衡的力。 7. 有力作用在物体上，运动状态不一定改变。有力作用在物体上，运动状态不一定改变。 8.合力方向与物体运动方向相同，物体加速运动合力方向与物体运动方向相同，物体加速运动 合力方向与物体运动方向相反，物体做减速运合力方向与物体运动方向相反，物体做减速运 动动 合力方向与物体运动方向不在一条直线上，物合

10、力方向与物体运动方向不在一条直线上，物 体做曲线运动体做曲线运动 N G f 结论：结论：可以由可以由两个以上的力两个以上的力共同作用共同作用 来实现来实现平衡平衡，也就是，也就是合力为零合力为零。 8.合力方向与物体运动方向相同，物体加速运动合力方向与物体运动方向相同，物体加速运动 合力方向与物体运动方向相反，物体做减速运合力方向与物体运动方向相反，物体做减速运 动动 合力方向与物体运动方向不在一条直线上，物合力方向与物体运动方向不在一条直线上，物 体做曲线运动体做曲线运动 1 1、下列哪组中的两个力相互平衡（ ） AB C F1=5牛 F2=5牛 F1=5牛 F2=5牛 F1=5牛F2=3

11、牛 F1=5牛F2=5牛 B B D 2、一个文具盒放在水平桌面上静止不 动，下列力中属于平衡力的是（ ） A、文具盒对桌面的压力和桌面对文具 盒的支持力； B、文具盒的重力和文具盒对桌面的压 力； C、文具盒的重力和桌面对文具盒的支 持力。 C 3起重机的钢丝绳吊着重物，比较在 重物静止时，重物匀速上升时，重物匀 速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，则 （ ） A 重物匀速上升时，拉力最大 B 重物静止时，拉力最大 C 重物匀速下降时，拉力最大 D 上述三种情况，拉力一样大 D 4、判断题。（对的打、判断题。（对的打“ ”,错的打错的打“ ”） （1）物体受到力的作用时，运动状态一定改变。（）物

12、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）物体不受力的作用时，运动状态一定不变 （ ） （3）用）用5N的力推着木箱在水平面上运动时，木箱受到的摩擦的力推着木箱在水平面上运动时，木箱受到的摩擦 力是力是5N。 （ ） （4）物体的速度越大，它受到的合力也一定越大。（）物体的速度越大，它受到的合力也一定越大。（ ） （5）物体在某个方向上的运动状态不变，它在这个方向上受）物体在某个方向上的运动状态不变，它在这个方向上受 到的合力一定为零到的合力一定为零 （ ） 5、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

13、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 D 6、某工人用100N的水平推一放在水平地面上的木箱没有推动，则木箱受到 的阻力为_N；改用150N的力推也没有推动，木箱受到的阻力为 _N。 V 7、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。 G N F1F2 关系是_. F1 F2 F3 F1 =F2= F3 9、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

14、力是 （ ） A、12000N B、6000N C、3000N D、无法判定 1010、质量为、质量为5t5t的汽车，在平直的公路的汽车，在平直的公路 上匀速前进，汽车受到几个力？这几上匀速前进，汽车受到几个力？这几 个力是平衡力吗？若它所受到的阻力个力是平衡力吗？若它所受到的阻力 是是3000N3000N，求汽车发动机的牵引力。，求汽车发动机的牵引力。 N F f 1、二力平衡 一个物体在两个力的作用下，保持静止状态或做匀速 成直线运动，我们就说，这两个力互相平衡或二力平衡。 2、二力平衡的条件（同物、等大、反向、共线） 作用在同一个物体上的两个力，必须大小相等，方 向相反，并作用在同一直线

15、上。 3、物体在平衡力作用下保持运动状态不变，即总保持静止 或做匀速直线运动。 4、物体受非平衡力作用时，其运动状态是变化的。 尊重比赏识更重要，尊严比生命更重要， 快乐比美丽更重要，健康比钱财更重要！ 1.用弹簧测力计两次拉动重为用弹簧测力计两次拉动重为G 的物体竖直向上运动，两次运动的物体竖直向上运动，两次运动 的的S-t的图像如左图所示，其对的图像如左图所示，其对 应的弹簧测力计示数分别为应的弹簧测力计示数分别为F1F2 则则F1，F2,的大小关系是（的大小关系是（ ） A F1F2 D 以上三种情况都有可能以上三种情况都有可能 S t B 2.有甲有甲.乙两个物体，在力的作用下沿水平面

16、做直线运乙两个物体，在力的作用下沿水平面做直线运 动。其动。其V-t图像如图所示。由图可知，两物体运动过程图像如图所示。由图可知，两物体运动过程 中水平方向的受力情况是（中水平方向的受力情况是（ ） A.两物体都受平衡力作用两物体都受平衡力作用 B.两物体都不受平衡力作用两物体都不受平衡力作用 C.甲受平衡力作用，乙受不平衡力作用甲受平衡力作用，乙受不平衡力作用 D.甲不受平衡力作用，乙受平衡力作用甲不受平衡力作用，乙受平衡力作用 V t C 3.如图所示，静止在水平路面如图所示，静止在水平路面 上的小车，其支架的杆子上固上的小车，其支架的杆子上固 定一铁球，关于杆子给铁球的定一铁球，关于杆子

17、给铁球的 力的方向，下列说法正确的是力的方向，下列说法正确的是 （ ） A.沿杆子沿杆子 B垂直于杆子垂直于杆子 C.竖直向上竖直向上 D.沿杆子与竖直方向之间的某沿杆子与竖直方向之间的某 一方向一方向 C 4.如图所示，在光滑水平地面上，一物体受到拉力如图所示，在光滑水平地面上，一物体受到拉力F 的作用做匀速直线运动，拉力的作用做匀速直线运动，拉力F的方向（不考虑其他的方向（不考虑其他 阻力作用）（阻力作用）（ ） F FF F (A) (B) (C) (D) B 平衡状态 平衡状态：平衡状态： 匀速直线运动状态匀速直线运动状态 或或静止静止 下列情况是否是下列情况是否是 平衡状态：平衡状态

18、： 小孩荡秋千小孩荡秋千 雨点匀速竖直下落雨点匀速竖直下落 课桌上静止的笔盒课桌上静止的笔盒 正在行走的秒针正在行走的秒针 水平匀速飞行的飞机水平匀速飞行的飞机 实验探究实验探究 实验分析：实验分析： 交流讨论交流讨论 用弹簧测力计吊起用弹簧测力计吊起50g钩码，使钩码钩码，使钩码 匀速上升或下降，观察测力计示数是匀速上升或下降，观察测力计示数是 否变化，为什么？若使钩码急速上升否变化，为什么？若使钩码急速上升 或下降，观察测力计是否变化，为什或下降，观察测力计是否变化，为什 么？么？ 用弹簧测力计测量物体重力时，一定用弹簧测力计测量物体重力时，一定 要求在物体稳定的时候读数要求在物体稳定的时候读数 不可思议的平衡不可思议的平衡 实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时 要使物体在水平方向做匀速直线运动要使物体在水平方向做匀速直线运动 二力平衡后在生活中的应用 走在钢丝上的人 N G f 结论：结论：可以由可以由两个以上的力两个以上的力共同作用共同作用 来实现来实现平衡平衡，也就是，也就是合力为