沪科版八年级物理 （力的平衡）力与运动新课件教学用

第三节力的平衡

1.知道平衡力的概念，知道什么是平衡状态；

2.认识在平衡力的作用下，物体保持静止状态或匀速直线运动状态；

3.通过实验探究，认识二力平衡的条件，理解物体运动状态改变的原因；4.会运用二力平衡条件解决简单的实际问题。牛顿第一定律的内容是什么？牛顿第一定律即惯性定律告诉我们，物体在不受外力的时候会保持静止状态或匀速直线运动状态。能不能说：凡是保持静止状态或匀速直线运动状态物体，都没有受到外力作用呢？请提问静止的电灯GFNG静止放在桌面上的书做匀速直线运动的小汽车NG牵引力阻力起重机匀速吊起货物ＧＦ1.平衡状态静止状态｛匀速直线运动状态平衡力：处于平衡状态的物体所受的力。蛋糕受到重力和支持力的作用，因为蛋糕静止不动，所以作用于蛋糕的重力和支持力是一对平衡力。运动员和降落伞受到重力和空气阻力的作用，因为跳伞运动员匀速下降，所以所受到的重力和空气阻力是一对平衡力。画出静止在水平桌面上的饮料瓶的受力示意图。GF如果作用在一个物体上的两个力相互平衡，这两个力需要满足什么条件呢？A.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。C.两个力作用在同一物体上。进行实验怎么知道我们的猜想是否正确呢？实验探究：二力平衡的条件实验器材：轻纸板、钩码、细线、铁架台（轻纸板、细线所受的重力不计，细线和滑轮间的摩擦力不计，空气阻力不计。）实验步骤：1.在细线的两端悬挂质量相同的钩码。2.把轻纸板扭转一下，松手。3.在细线的两端悬挂质量不相同的钩码。观察：纸板的运动情况（运动、静止）、受力情况（水平方向上所受力的大小、方向、作用点）

纸板受到力的大小纸板的受力方向纸板受力是否在同一直线上纸板是否平衡相等不相等相同相反是否是否实验记录表格二力平衡的条件大小相等（等大）方向相反（反向）作用在同一直线上（同线）作用在同一物体上（同物）彼此平衡的两个力的合力一定为零四个条件缺一不可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二力平衡条件的应用实际上物体不受力的情况是没有的，我们平常看到的物体保持静止或匀速直线运动状态情况都是因为物体受平衡力的缘故．力与运动的关系受力情况运动状态运动情况不受力运动状态不改变静止或匀速直线运动状态受平衡力(合力=0）受非平衡力运动状态改变变速运动GF=？N=？G牵引力阻力=？在平直公路上做匀速直线运动的汽车FG=?=100N匀速直线下降例：质量是50g的灯泡悬挂在电线上静止不动，电线对灯的拉力是多大？方向如何？分析：以灯泡为研究对象，进行受力分析，灯泡受到竖直向下的重力和电线对它的竖直向上的拉力，在这两个力的作用下处于静止状态，那么这两个力就是一对平衡力，由平衡力条件可知这两个力大小相等、方向相反，从而可以求出拉力的大小和方向。解：已知灯泡的质量m=50g=0.05kg,由G=mg,即可以求出灯泡的重力G=0.05kg×9.8N/kg=0.49N,又因拉力F=G，所以F=0.49N。答：电线对灯泡的拉力为0.49N，方向竖直向上。例题静止在水平桌面上的一个物体，下面哪两个力是平衡力（）A.物体对桌面的压力和物体所受的重力B.物体对桌面的压力和物体所受的支持力C.物体所受的重力和支持力D.物体所受重力和地面对桌子的支持力C平衡力与相互作用力的异同：相互作用力作用在两个物体上大小相等方向相反作用在同一直线上平衡力作用在同一物体上大小相等方向相反作用在同一直线上不同点：作用于物体不同相同点：等大、反向、同线1.下列哪组中的两个力相互平衡（）ABCF1=5NF2=5NF1=5NF2=5NF1=5NF2=3NF1=5NF2=5NBD2.放在水平桌面上的木块处于静止状态，下列各对力中是平衡力的是（）A.木块的重力和木块对桌面的压力B.木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力C.木块的重力和桌面对木块的支持力D.木块的重力和木块对地球的吸引力C3.用手握住酒瓶，酒瓶不会掉下来的原因是（）A.手握酒瓶的力大于酒瓶受到的力B.手对酒瓶的压力与酒瓶受到的重力相平衡C.手对酒瓶的摩擦力与酒瓶受到的重力相平衡D.手对酒瓶的摩擦力大于酒瓶受到的重力C10N5.如图，一木块在同一平面上做匀速直线运动，第一次速度小，拉力为F1，第二次速度大，拉力为F2.这两次拉力的大小关系是F1_____F2。等于fFB6.一个小球重2N，沿右上方45°角做匀速直线运动则小球受力示意图正确的是（）解：已知水滴的质量m=0.01g=1×10-5kg,

由于G=mg=1×10-5kg×9.8N/kg=9.8×10-5N,

又因水滴在空中匀速直线下落，处于平衡状态，受到平衡力。所以空气阻力的大小等于重力大小。方向竖直向上。答：水滴受到的空气阻力大小为9.8×10-5N，方向竖直向上。7.质量m为0.01g的一滴水在空中匀速直线下落,它受到空气阻力的大小为多少N?方向如何?8.质量为5t的汽车，在平直的公路上匀速前进，汽车受到几个力？若它所受到的阻力是车重的0.05倍，求汽车发动机的牵引力。2450NＧNFf9.有一重为9.8N的木块，在水平桌面上滑动时受到0.2N的摩擦力，要使它在水平面上做匀速直线运动，所受的水平拉力是______N；要使它在竖直方向上匀速上升，则在竖直方向上的拉力又是______N。0.29.82.二力平衡条件静止状态匀速直线运动状态受力为平衡力

平衡状态1.二力平衡3.二力平衡条件的应用作用在一个物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上（等大、反向、同线、同物）成功＝艰苦劳动＋正确方法＋少说空话——爱因斯坦力的平衡

第七章力与运动1.牛顿第一定律的内容是什么？2.牛顿第一定律是通过实验直接得出吗？

我们为什么不能通过实验直接得出呢？因为在我们实际生活中做不到不受外力。温故观察：

充气艇处于静止状态吗？这时它受到外力的作用吗？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。1.平衡状态：物体受到两个（或多个）力的作用时，能保持静止或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。2.平衡力：使物体处于平衡状态的两个力（或多个力）.ＧＦ3.二力平衡:如果物体只受到两个力而处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡平衡状态｛静止状态匀速直线运动状态重力和浮力这一对平衡力可以使飞艇在空中处于平衡状态；重力和浮力这一对平衡力也可以使充气船在湖泊中处于平衡状态。飞机在水平方向受到的牵引力和空气阻力是一对平衡力，故飞机能匀速向前飞行。正在匀速下降的跳伞运动员受到的重力和空气阻力是一对平衡力，所以运动员能匀速下降。重力和支持力是一对平衡力，因此仙鹤和蛋糕处于平衡状态，是静止的。在平衡状态时，物体所受的力的作用效果是相互抵消的。请在左图中画出静止状态时饮料瓶的受力示意图。GF平衡状态平衡状态：匀速直线运动状态或静止下列情况是否是平衡状态：小孩荡秋千雨点匀速竖直下落课桌上静止的笔盒正在行走的秒针水平匀速飞行的飞机√√√××二力平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。猜一猜提出问题：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？实验探究提出问题：

物体受到怎样的力，才可以处于平衡状态呢？

猜想、假设：A、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。C、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进行实验实验探究

实验器材：

小车、带有定滑轮的长木板、细绳、钩码、托盘实验探究实验分析：实验探究

实验数据分析：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

2、方向相反

3、作用在同一直线上

4、作用在同一个物体上

二力平衡都需要哪些条件？交流讨论用弹簧测力计吊起50g钩码，使钩码匀速上升或下降，观察测力计示数是否变化，为什么？若使钩码急速上升或下降，观察测力计是否变化，为什么？实践活动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不可思议的平衡二力平衡的应用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二力平衡后在生活中的应用走在钢丝上的人GF=？N=？G牵引力阻力=？在平直公路上做匀速直线运动的汽车

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相互作用的力实例相同点大小方向不同点作用点效果存在性TGGG′大小相等方向相反，并且在同一条直线上同一物体上不同物体上能相互抵消不能相互抵消互相独立同时变化！1.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。不受力或受平衡力3.物体静止或做匀速直线运动。4.物体受平衡力。静止或做匀速直线运动5.物体受非平衡力。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，并且是不平衡的力。7.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反，物体做减速运动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NG静止在斜面上的小木块受力示意图？f思考：结论：可以由两个以上的力共同作用来实现平衡，也就是合力为零。1、下列哪组中的两个力相互平衡（）ABCF1=5牛F2=5牛F1=5牛F2=5牛F1=5牛F2=3牛F1=5牛F2=5牛BD2、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。

C3．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D4、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）用5N的力推着木箱在水平面上运动时，木箱受到的摩擦力是5N。（）（4）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D6、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。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。VGNF1F28.如图,当用绳拿着物体在空中静止时拉力为F1.若提绳子使物体以1米/秒的速度匀速上升,绳对物体拉力为F2;若提住绳

子使该物体以2米/秒的速度匀速下降绳子的拉力为F3,则F1,F2,F3的大小关系是________.F1F2F3F1=F2=

F39、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、12000N B、6000N

C、3000N D、无法判定10、质量为5t的汽车，在平直的公路上匀速前进，汽车受到几个力？这几个力是平衡力吗？若它所受到的阻力是3000N，求汽车发动机的牵引力。ＧNFf1、二力平衡一个物体在两个力的作用下，保持静止状