資源簡介

7.5 二力平衡
學習目標
1.說出什么是力的平衡和二力平衡的條件。
2.會應用二力平衡條件去分析、解決簡單的問題。
學法指導
1.本節內容是力學部分的基礎,建議自學本節內容15分鐘,初步了解什么是力的平衡和二力平衡的條件及應用。
2.利用同一直線上二力合成的知識得出物體受到的這兩個力的合力為零,同時初步建立平衡力的合力為零的印象,使認識從理論上提高一步,再聯系具體事例,應用二力平衡條件進行分析,培養應用知識解決實際問題的能力。
【預習導學】
知識點 二力平衡
1.閱讀課本第39頁內容,觀察下面圖片,回答問題。
(1)靜止的電燈、靜止放在桌面上的書都處于 狀態,勻速下落的降落傘和勻速前進的小汽車都處于 狀態,電燈、書和降落傘都受到 個力的作用,小汽車受到 個力的作用。
(2)靜止的電燈同時受到 和電線的拉力F才能在空中處于靜止狀態;靜止放在桌面上的書同時受到重力G和桌面的 才能靜止在桌面上;勻速下落的降落傘同時受到 和空氣的阻力F,才能勻速下落;勻速行駛的小汽車因為在豎直方向同時受到重力G和地面的 ,在水平方向同時受到 和阻力f,才能做勻速直線運動。
2.物體處于 或勻速直線運動狀態,我們就稱物體處于平衡狀態。處于平衡狀態的物體所受的力叫作 。如果物體只受兩個力處于平衡狀態,這種情況叫作 。
【參考答案】
知識點
1.(1)靜止　運動　兩　四
(2)重力G　支持力FN　重力G　支持力FN　牽引力F
2.靜止　平衡力　二力平衡
【合作探究】
任務驅動一 小組討論:從力的三要素比較平衡力和相互作用力的異同點,完成下表。
相同點 不同點
大小 方向 都作用在 作用點
平衡力
相互作 用力
【參考答案】
任務驅動一
相同點 不同點
大小 方向 都作用在同 一直線上 作用點
平衡力 相等 相反 在同一個物體上
相互作 用力 在兩個不 同的物體上
任務驅動二 小組實驗探究:二力平衡的條件。
【實驗器材】
、 、 、 、兩頭帶滑輪的光滑長木板。
【實驗步驟】
(1)如圖甲所示,組裝實驗裝置。
(2)用手按住小車,往左右兩托盤放入質量不相等的砝碼,松開手,觀察小車的運動狀態;然后放入質量相等的砝碼,觀察小車的運動狀態。
(3)保持兩托盤內有質量相等的砝碼,把小車扭轉一個角度,如圖乙所示,松手后觀察小車的運動狀態。
(4)保持兩托盤內有質量相等的砝碼,在小車靜止時剪去一根細線,觀察小車的運動狀態。
甲
　乙　　　　　　　　　丙
【進行實驗與收集證據】
進行實驗,并將實驗結果記錄在下表中。
操作情況 小車的運動狀態
同一直線、砝碼相等 靜止不變
同一直線、砝碼不相等 靜止變為運動(或改變)
不同直線、砝碼相等 靜止變為運動(或改變)
剪去一根細線 靜止變為運動(或改變)
【分析論證】
二力平衡的條件:作用在 物體上的兩個力 、 ,并且在 ,這兩個力就彼此平衡,即合力為 。
【評估】
(1)通過改變 來改變F1、F2的大小。
(2)有的小組在實驗中發現,當左右兩盤中的砝碼差異不大時,松開手,小車仍保持靜止狀態,是否實驗出現問題 為什么
【拓展】
創新小組的同學討論后設計了如圖丙所示的實驗裝置,你認為 (選填“甲”或“丙”)裝置更好,理由是
。
【參考答案】
任務驅動二
【實驗器材】
小車、托盤、不同質量的砝碼、細線
【分析論證】
同一　大小相等　方向相反　同一直線上　零
【評估】
(1)砝碼的質量
(2)答:實驗沒有錯;因為小車與木板之間存在摩擦,使小車保持靜止。
【拓展】
丙　丙裝置中減小了摩擦對實驗的影響,且硬紙片的重力可以忽略不計

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