8.2二力平衡

学案设计

第2节 二力平衡

学习目标

1.理解二力平衡的条件。

2.判断物体在平衡力作用下的运动状态。

3.根据物体的运动状态,分析物体的受力情况。 4.培养学生将物理知识应用到社会生活中的能力。

自主探究

学点一:平衡状态和平衡力

生活举例:你见过哪些物体受到力的作用并保持静止或匀速直线运动状态?

图中所示的物体在受力情况下仍然保持静止或匀速直线运动状态,是因为这几个力的作用效果相互抵消,相当于物体不受力。

归纳总结:

1.物体受到几个力作用时,如果物体保持 或 状态,我们就说这几个力相互 ,物体处于 。

2.一个物体在两个力作用下,如果保持平衡状态,那么这两个力 ,即 。 学点二:二力平衡的条件

提出问题:如果一个物体在两个力的作用下平衡,我们称为二力平衡,那么二力平衡的条件是什么呢?

实验探究:探究二力平衡的条件

(1)当两个盘子里装着的砝码质量相同时,小车在水平方向上受到的两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,小车平衡。

(2)若在右边的盘子里再加一个砝码,而左边的盘子不增加砝码,此时小车不平衡,受到的

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两个力大小不相等,方向相反,作用在同一直线上。

(3)若把小车转动一小角度,此时两个力没有作用在同一直线上;松手后,小车不能静止。 ……

把实验条件和现象记录在表格中

小车在水平方向所受二力的情况 大小 相等 方向 是否在一条直线上 小车运动状态是否改变 不相等 相等 ……

归纳总结:

1.二力平衡的条件:

(1)两个力作用在 物体上; (2)两个力的大小 ; (3)两个力的方向 ; (4)两个力作用在 。

2.口诀: 、 、 、 。 学点三:二力平衡条件的应用

1.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,那么人和伞所受阻力的大小和方向怎样?

2.汽车沿直线行驶时受到的牵引力为F,受到的阻力为Ff。 (1)当F>Ff时,汽车做什么运动? (2)当F=Ff时,汽车做什么运动? (3)当F

3.处于平衡状态的物体受到的两个力是 ,如果已知其中一个力,那么根据 可求得另一个力。

4.已知物体受到的两个力满足二力平衡的条件,可以判断物体处于 ,如果不满足二力平衡的条件,那么物体的运动状态一定 。

课堂检测

1.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.减速进站的火车

C.腾空而起正在加速上升的火箭 D.在马路上匀速直线行驶的汽车

2.如图所示,当电灯静止不动时,电灯受到的重力G和绳对电灯的拉力F的大小关系是( )

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A.G>F B.G=F C.G

D.无法确定

3.如图所示是一架电梯匀速向上运动的示意图。如果用F表示钢索的拉力,用G表示电梯受到的重力,那么,能正确表示电梯受到的力的示意图是( )

4.如图所示是向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是( )

A.实心球在空中上升 B.实心球从空中下落 C.实心球在地上越滚越慢 D.实心球停在地面上

5.如图所示,关于游泳过程,下列说法不正确的是( )

A.力改变了运动员的状态

B.运动员与水之间的作用是相互的

C.使运动员向前运动的力的施力物体是水

D.运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对平衡力

6.如图所示,火车在行驶过程中有时需要改变轨道,俗称火车变轨,火车变轨实际是( )

A.平衡力作用的结果 B.非平衡力作用的结果

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C.火车受到惯性力作用的结果 D.火车具有惯性

7.如图所示,放手后卡片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力( )

A.大小是否相等 B.方向是否相反

C.是否作用在同一物体上 D.是否作用在同一直线上

8.如图所示,三个钩码的重力均为1N,用三根绳子连接悬挂着,那么a绳受到的拉力为 N,b绳受到的拉力为 N,c绳受到的拉力为 N。

9.科学研究表明:空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关,物体速度越大,其受到的空气阻力越大。若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响,雨滴由云层向地面下落的过程中,其运动情况是先做 运动,后做 运动。(填“加速”“减速”或“匀速”)

10.如图为一对平衡力与一对相互作用力的维恩图。它们的相同点已标在两圆相重叠的区域。请你将它们的独有特性(不同点)写在相应圆中重叠区域以外的部分内。

11.如图所示,所受重力为G的文具盒放在水平桌面上,请画出文具盒的受力示意图。

参考答案

自主探究 学点一:平衡状态和平衡力