教科版八年级初二下册物理教学课件 2. 力的平衡

1、2.力的平衡第八章 力与运动1课堂讲解2课时流程课后作业逐点导讲练课堂小结当堂检测合力力的平衡二力平衡条件二力平衡条件的简单应用当物体不受外力作用时，能处于静止状态；如果物体受到力的作用时，能不能处于静止状态呢？想一想充气艇处于静止状态吗？这时它受到外力的作用吗？观察想一想当物体不受外力作用时，能处于匀速直线运动状态；如果物体受到力的作用时，能不能处于匀速直线运动状态呢？飞机受到外力的作用却能保持匀速直线运动，为什么？下面我们就学习有关力的平衡知识。观察知1讲1知识点合力例1：众多船帆才能驱动的航船，用一台发动机就可以驱动。这台发动机对航船的作用效果与多个船帆对船的作用效果是一样的。知1讲例2

2、：数只蚂蚁才能挪动的一片树叶，仅一只甲克虫就可以挪动它，那么，这只甲克虫的作用力在效果上是一样的。知1讲很多人才能拖动的物体，一头大象就能拖动。力的作用效果是相同的。定义如果一个力产生的作用效果跟几个力产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。求两个力合力的过程叫力的合成。知1讲以前我们在哪里也用过“等效”思想曹冲称象等效知1讲F1F2 在右图中，既有人在车前拉，又有人在车后推，车同时受到拉力F1和推力F2的作用，并且这两个力的方向相同。 那么，这时拉力和推力的合力是多大呢？正在下沉的同时受到重力G和浮力F的作用，这两个方向相反。此时重力和浮力的合力又该怎样计算呢？FG知1讲知1讲F2EEA

3、F1EEAFEEAF1F2探究同一直线上二力的合成备注：橡皮筋原长为AE，受力后伸长为AE，钩码每个重0.5N。知1讲F1/NF2/NF/NF1 与F2同向 大小：大小：大小：方向：方向：F1 与F2反向 大小：大小：方向：方向：方向：1N 0.5N向右 向右 2N 0.5N向右 向左数据记录表1.5N向右1.当两个分力方向相同时,合力的大小如何？方向怎样？2.当两个分力方向相反时,合力的大小如何？方向怎样？根据以上实验结果，分析讨论同一直线上二力合成的情况知1讲同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟这两个力的方向相同。 F=F1F2同一直线上，方向相反的两个力

4、的合力，大小等于这两个力的大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同。 F=F1F2知1讲F1、F2为同一直线上的两个力，它们的合力为F，下列关于F1、F2和F的大小及关系的说法中，正确的是()AF不可能为零BF一定大于F1，也大于F2CF一定大于F1、F2中较小的那个力DF可能比F1、F2都小【例1】D知1讲错解A、B、C 。错选A、B、C是因为不能正确理解同一直线上二力合成的原理。由于F1、F2的方向未明确，它们既可能同向也可能反向，因此它们的合力大小既可能是FF1F2，也可能是FF1F2(或FF2F1)。当F1与F2反向且大小相等时，F为零，故A、B、C项中的说法均错，只有D项中的说法是正确

5、的。【导引】总 结知1讲作用在同一直线上的两个力的合力，只有两种可能：方向相同时，合力为二力之和；方向相反时，合力为二力之差。因此解答此类题目时，首先应分析分力的方向，再分析合力的大小，也可采用特殊值法求解。知1练1下列有关合力的说法错误的是()A合力和分力不一定是真实存在的B合力的作用效果和这个合力的所有分力的作用效果是一样的C考虑合力时，就不要考虑分力了D合力不可能为零D知1练2如图所示两个小孩用力提起一桶水，一个大人用力提起同一桶水，大人这一个力与两个小孩的两个力共同产生的效果_，这一个力就是那两个力的_，这两个力就是那一个力的_。这种研究问题的方法称为_法。相同合力分力等效知2讲2知识

6、点力的平衡思考：现实生活中物体受到外力时，也能保持静止状态或匀速直线运动状态，这与牛顿第一定律矛盾吗？不矛盾，物体受到的合力为零时，与不受力的效果是一样的。知2讲定义 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。 只受两个力二力平衡1静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。2. 如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态， 这种情况叫做二力平衡。知2讲下列运动的物体中，受力平衡的是()A自由下落的苹果 B加速上升的火箭C沿斜面匀速下滑的木块 D减速行驶的机车【例2】自由下落的苹果做的是加速运动，加速上升的火箭的速度大小也在不断增大，减速行驶的机车的速度大小在

7、不断减小。这三个物体的运动状态在发生变化，它们的运动状态属于非平衡状态，即这三个物体受力不平衡。【导引】C总 结知2讲本题用状态分析法判断物体受力是否平衡，受力物体如果处于平衡状态，那么这个物体受平衡力作用。根据物体所处的状态来判断物体所受的力是否平衡，是判断平衡力的一种方法。知2练1【中考黔东南】在下列事例中，受平衡力作用的物体是()A正在圆形轨道上运动的过山车B腾空而起加速上升的火箭C减速进站的火车D正在匀速上升的电梯D知2练2当一个物体处于_状态或_状态时，我们就说物体处于平衡状态。当物体受到两个力的作用而处于平衡状态时，物体受到的两个力就是一对_力。静止匀速直线运动平衡知3导3知识点二

8、力平衡条件实验探究二力平衡条件猜想两个力应该在同一物体上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实验方法：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。知3讲装置仍如上图，但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将 。如图，在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板，塑料板 。滑向一边保持平衡实验一实验二知3讲在实验一和实验二中：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知3讲如图，在两边的绳套上挂等重的钩码，将塑料板稍向下移动，使两个拉力的方向成一定角度。放开塑料

9、板，塑料板将 。向上移动实验三知3讲如图，在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑料板将 。转动实验四知3讲在实验三和实验四中：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知3讲结合四个实验：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一二三四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知3讲知3讲二力平衡条件作用在同一物体上的两个力，如果

10、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。知3讲一小闹钟静止在水平桌面上，则()A闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力B闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力C闹钟受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力D桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力A【例3】知3讲【导引】各选项所涉及力的受力物体分别为：闹钟受到重力的受力物体是闹钟，桌面对闹钟支持力的受力物体是闹钟，闹钟对桌面压力的受力物体是桌面，桌面受到重力的受力物体是桌面。其中属于一对平衡力是闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力，而桌面对闹钟的支持力和闹钟对桌面的压力则属于一

11、对相互作用的力。总 结知3讲判断二力是否属于平衡力有两种方法：一是状态分析法，二是条件判断法。条件判断法，即看二力是否满足二力平衡的四个条件，来判断这两个力是否是一对平衡力。易错点：答题时，常将一对相互作用的力当作一对平衡力。例如，本例中“桌面对闹钟的支持力”与“闹钟对桌面的压力”是一对相互作用的力，有些学生会认为这是一对平衡力。知3练1两个力的三要素完全相同，则这两个力()A一定是一对平衡力B一定是一对相互作用力C可能是一对平衡力D一定不是一对平衡力D知3练【中考安顺】一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做_(填“加速”“匀速”或“减速”)运动。此时绳子对球的拉

12、力和球受到的重力_(填“是”“不是”或“可能是”)一对平衡力。2加速不是【知识拓展】一对平衡力与一对相互作用的力相同点不同点一对平衡力大小相等、方向相反、在同一直线上受力物体是同一物体一对相互作用的力大小相等、方向相反、在同一直线上受力物体是两个物体知4导4知识点二力平衡条件的简单应用GF已知物体受力已知物体状态已知拉力大小求重力大小二力平衡条件知4讲一辆小车受到50 N的拉力和30 N的阻力，车怎样运动？vGNF1=50 NF2=30 N已知物体受力二力平衡条件物体运动状态知4讲如图所示，升降电梯以1 m/s的速度匀速上升时，升降电梯对人的支持力为500 N。下列说法正确的是()A升降电梯静

13、止在十楼时对人的支持力小于500 NB升降电梯以1.5 m/s的速度匀速上升时 对人的支持力大于500 NC升降电梯以2 m/s的速度匀速下降时 对人的支持力等于500 ND升降电梯以1 m/s的速度匀速下降时 对人的支持力小于500 NC【例4】知4讲【导引】人受到升降电梯对人的支持力和自身重力作用，而选项A、B、C、D中人均处于平衡状态，所以这两个力是一对平衡力，即支持力大小和重力大小相等，都是500 N。总 结知4讲物体保持静止状态或匀速直线运动状态，一定受平衡力的作用；物体处于二力平衡状态，则可以根据其中一个力的大小和方向确定另外一个力的大小和方向。知4练1【中考铜仁】甲起重机将一台机

14、器沿竖直方向向上以15 m/s的速度匀速提升，甲起重机对机器的拉力为F1；乙起重机将同一台机器沿竖直方向向下以5 m/s的速度匀速下降，乙起重机对机器的拉力为F2，则()AF1F2 BF1F2CF1 F2 D无法确定C知4练2【中考滨州】如图所示，在平直的地面上，一个人用20 N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车所受阻力的大小等于_N，阻力的方向向_(填“西”或“东”)。20西1知识小结二力平衡1. 一对平衡力与一对相互作用力的相同点： 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。2. 一对平衡力与一对相互作用力的不同点： 一对平衡力一定作用在同一个物体上，一对相互 作用力一定作用在不同物体上。物体在平衡力的作用下，将()A一定处于静止状态B一定做匀速直线运动C处于静止状态或匀速直线运动状态D以上说法都不对2易错小结易错点：片面认识物体受平衡力时的运动C解：(b)、(c)、(d)。下图中，当F1等于F2时，哪几对力属于二力平衡?1质量为0.4 kg的电灯悬挂在电线上静止不动，电线对灯的拉力是多大？2解：由题意可知，电灯保持静止状态，那么它受到平衡力作用。在竖直方向上，受到的重力和拉力是一对平衡力，因此拉力大小等于重力大小，则F拉Gmg0.4 kg9.8 N/kg3.92 N；拉力方向为竖直向上。3一个做匀速直线运动的物体，若同时给它施加一对平衡力，则物体将()