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第7章 第三節(jié) 二力平衡
學(xué)習(xí)目標(biāo)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道二力平衡條件
2.能運(yùn)用力與平衡的知識(shí)，分析物體的受力情況，判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
3.能欣賞力與平衡之美
復(fù)習(xí)導(dǎo)入
課程結(jié)構(gòu)
請(qǐng)同學(xué)們回顧牛頓第一定律的內(nèi)容？
一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
當(dāng)物體受到外力時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定會(huì)改變嗎？
新課講授——平衡力
課程結(jié)構(gòu)
請(qǐng)同學(xué)們對(duì)下列物體進(jìn)行受力分析？
支持力
重力
空氣阻力
總重力
靜止的小鳥
勻速下降的降落傘和運(yùn)動(dòng)員
左側(cè)兩個(gè)物體處于靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但是它們都受力，這是否和牛頓第一定律矛盾呢？
力的平衡
課程結(jié)構(gòu)
物理學(xué)中，把物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)，物體如果在兩個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力就互稱為平衡力。
平衡狀態(tài)
平衡狀態(tài)
勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
靜止?fàn)顟B(tài)
新課講授——平衡力
課程結(jié)構(gòu)
上述的小鳥、降落傘和運(yùn)動(dòng)員整體雖然都受到了力，但所受力是平衡力，改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的作用效果相互抵消，因而能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的平衡狀態(tài)
支持力
重力
空氣阻力
總重力
靜止的小鳥
勻速下降的降落傘和運(yùn)動(dòng)員
平衡力
平衡力
新課講授——平衡力
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
1．下列物體中，正在受到平衡力作用的是（ ）　　
A．正在騰空而起的火箭
B．自由豎直下落的石子
C．沿光滑斜面下滑的木塊
D．在平直軌道上勻速直線行駛的火車
D
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
2. 起重機(jī)吊著重物使其以速度 v0 勻速上升，鋼絲繩的拉力是 6 000 N；若起重機(jī)吊著同一重物使其以 的速度勻速下降，則此時(shí)鋼絲繩的拉力（ ）。
A. 大于 6 000 N B. 等于 6 000 N
C. 等于 3 000 N D. 小于 3 000 N
B
3. 一本書放在水平桌面上，書上放一支鋼筆，它們都保持靜止，下列哪個(gè)說法正確？( )
A. 鋼筆受到的重力和書對(duì)鋼筆的支持力是一對(duì)平衡力
B. 鋼筆對(duì)書的壓力和書對(duì)鋼筆的支持力是一對(duì)平衡力
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
A
新課講授——二力平衡條件
課程結(jié)構(gòu)
兩個(gè)力平衡時(shí)，這兩個(gè)力的大小、方向有什么關(guān)系呢？
課程結(jié)構(gòu)
二力平衡的條件
新課講授——二力平衡條件
猜想與假設(shè)：
兩個(gè)力應(yīng)該在同一物體上
兩個(gè)力的大小可能要相等
兩個(gè)力的方向可能要相反
兩個(gè)力可能要在一條直線上
作用點(diǎn)
大小
方向
力的三要素
控制變量法，改變物體受到的兩個(gè)力的三要素，當(dāng)物體處于靜止時(shí)，二力平衡。
實(shí)驗(yàn)方法：
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——二力平衡條件
在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，向質(zhì)量相等的兩個(gè)托盤中分別加入適量砝碼，使紙板 M 保持靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)紙板在水平方向上受到兩個(gè)力 F1、F2 的作用。思考兩個(gè)力之間有什么關(guān)系？紙板所受合力的大小、方向怎樣？
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——二力平衡條件
觀察實(shí)驗(yàn)視頻，總結(jié)二力平衡的條件
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——二力平衡條件
作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反，并且作用在同一條直線上。
二力平衡的條件
口訣：同體、等大、反向、共線。
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——二力平衡條件的應(yīng)用
受二力
靜止?fàn)顟B(tài)
勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
二力平衡
等大
反向
共線
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——二力平衡條件的應(yīng)用
已知物體受力
已知物體狀態(tài)：靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)
已知拉力大小
求摩擦力大小
二力平衡條件
????
?
????
?
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——二力平衡條件的應(yīng)用
已知物體受力
已知物體狀態(tài):靜止
已知拉力大小
求重力大小
二力平衡條件
????
?
????
?
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
4. 如圖 所示，在下列物體的受力示意圖中，F(xiàn) 與 F′ 大小相等，則哪
個(gè)物體處于平衡狀態(tài)？(　A　)
C
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
5. 如圖是探究“二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)示意圖。小車置于水平桌面，兩端的輕質(zhì)細(xì)繩繞過定滑輪掛有等重鉤碼。F1 是小車受到的向左的拉力，F(xiàn)2 是小車受到的向右的拉力，F(xiàn)1 與 F2 在同一水平直線上。若忽略摩擦，下列說法中錯(cuò)誤的是（ ）。
A. 小車在水平方向上就只受到 F1、F2 作用
B. 增減鉤碼個(gè)數(shù)，可探究二力大小對(duì)小車平衡的影響
C. F1、F2 大小相等時(shí)，小車可處于平衡狀態(tài)
D. 將小車水平扭轉(zhuǎn) 90° 時(shí)，F(xiàn)1、F2 仍在同一直線上
D
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
6. 冬天里，某些地方的人們常用狗拉雪橇來代步。一條狗用 200 N 的水平拉力拉著重 2 000 N 的雪橇在水平雪面上勻速向東前進(jìn)，雪橇受到地面的滑動(dòng)摩擦力的大小是 N、方向是 。此時(shí)，雪橇受到的重力和 是一對(duì)平衡力，其中，后者的大小為 N、方向是 。
200
水平向西
地面對(duì)雪橇的支持力
2000
豎直向上
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
7. 窗玻璃上趴著一只壁虎，畫出壁虎受到的重力和摩擦力的示意圖
重力
摩擦力
小試牛刀
課程結(jié)構(gòu)
8.如圖所示，同一木塊在同一粗糙水平面上，先后以不同的速度被勻速拉動(dòng)。圖（a）中速度為 v1，圖（b）中速度為 v2，圖（c）中木塊上疊放一重物，共同速度為 v3，且 v1課程結(jié)構(gòu)
新課講授——平衡力和相互作用力辨析
VS
大小
方向
作用點(diǎn)
作用物體
大小相等
大小相等
方向相反
方向相反
作用在同一條直線上
作用在同一條直線上
作用在同一個(gè)物體
作用在兩個(gè)不同物體
相同點(diǎn)
大小相同
相同點(diǎn)
方向相反
相同點(diǎn)
作用在同一條直線上
不同點(diǎn)
作用在同一個(gè)物體
作用在兩個(gè)不同物體
大家好，
我是平衡力
大家好，
我是相互作用力
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——平衡力和相互作用力辨析
請(qǐng)觀察下面兩組力，根據(jù)平衡力和相互作用力的不同點(diǎn)，判斷它們是平衡力還是相互作用力？
第一組：如圖所示，把一個(gè)茶杯靜置在水平桌面上，則茶杯對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)茶杯的支持力是一組什么力？
茶杯對(duì)桌面的壓力
桌面對(duì)茶杯的支持力
這兩個(gè)力作用在兩個(gè)不同的物體上
它們是一組相互作用力
桌面
茶杯
解題模型
物體B
物體A
即僅發(fā)生在兩個(gè)物體間，你給我一個(gè)力，我給你一個(gè)力，即“互毆”
課程結(jié)構(gòu)
新課講授——平衡力和相互作用力辨析
請(qǐng)觀察下面兩組力，根據(jù)平衡力和相互作用力的不同點(diǎn)，判斷它們是平衡力還是相互作用力？
第二組：如圖所示，把一個(gè)茶杯靜置在水平桌面上，則茶杯的重力和桌面對(duì)茶杯的支持力是一組什么力？
桌面對(duì)茶杯的支持力
茶杯的重力
茶杯
地球
桌面
作用于同一物體，茶杯處于平衡狀態(tài)
它們是一組平衡力
群毆（2V1）
01
平衡力判斷步驟：
作出所給力的示意圖
02
觀察是否作用同一物體
03
看物體是否在兩個(gè)力作用下平衡
為平衡力
04
物理聊吧
課程結(jié)構(gòu)
請(qǐng)?jiān)趫D中畫出靜止在水平桌面上的杯子受力的示意圖，并與同學(xué)比較結(jié)果。如果杯子所受的重力是 5 N，你能判斷桌面對(duì)它的支持力大小是多少嗎？為什么？
????
?
????
?
如圖所示，桌面對(duì)杯子的支持力和杯子所受的重力是一對(duì)平衡力，所以桌面對(duì)它的支持力大小為5N
科學(xué)書屋
課程結(jié)構(gòu)
本節(jié)小結(jié)
課程結(jié)構(gòu)
二力平衡
平衡狀態(tài)
探究二力平衡的條件
二力平衡條件的應(yīng)用
靜止
勻速直線運(yùn)動(dòng)
同體、等大、反向、共線
平衡力和相互作用力辨析
謝謝您的欣賞
適用于教師試講、學(xué)校演講、教學(xué)課件、說課大賽

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