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(共26張PPT)
第八章 運(yùn)動(dòng)和力
第2節(jié) 力的平衡
2.知道力的平衡，通過二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)探究過程，
認(rèn)識(shí)二力平衡的條件。
1.知道合力的概念。
3.能用二力平衡的知識(shí)分析問題。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
（1）我們周圍的一些物體在力的作用下總是靜止的。
飲料杯處于靜止?fàn)顟B(tài)
掛在墻上的物品
處于靜止?fàn)顟B(tài)
石堆處于靜止?fàn)顟B(tài)
新知導(dǎo)入
（2）生活中的一些物體在力的作用下可能做勻速運(yùn)動(dòng)。
在受力的情況下，物體有時(shí)也會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這是為什么呢？
跳傘運(yùn)動(dòng)員勻速下降
飛機(jī)在空中勻速飛行
概念：如果一個(gè)力對(duì)物體的作用
效果與幾個(gè)力同時(shí)對(duì)物體作用的
效果相同，那么這個(gè)力就叫作那
幾個(gè)力的合力。
例如：兩個(gè)小孩能提起一個(gè)水桶，一個(gè)大人也能提起，
那么這個(gè)大人提桶的力就是那兩個(gè)小孩提桶的力的合力。
新知學(xué)習(xí)
01 合力
車受到推力F2和拉力F1的作用，并且這兩個(gè)力的方向相同.
那么，推力和拉力的合力是多少呢？怎么求呢？
我們可以通過實(shí)驗(yàn)來尋找解決方法
那么，重力和拉力的合力怎么計(jì)算呢？
空中作業(yè)的工人在重力G和拉力F的作用下減速上升，并且這兩個(gè)力的方向相反.
實(shí)驗(yàn)探究：同一直線上二力的合成
1.如圖所示，將橡皮筋一端固定，另一端與小圓環(huán)相連。把兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別通過細(xì)繩與小圓環(huán)相連后，沿水平方向向右拉橡皮筋，將小圓環(huán)拉至O點(diǎn)，標(biāo)記下此時(shí)小圓環(huán)的位置，并記錄兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1、F2。
2.只用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋，將小圓環(huán)再次拉到O點(diǎn)，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F合。
探究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合成
改變拉力F1、F2的大小，多做幾次實(shí)驗(yàn)。將F合與F1、F2的示數(shù)進(jìn)行比較并分析F合與F1、F2方向的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)表明，同一直線上方向相同的兩個(gè)力，其合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和，方向跟這兩個(gè)力的方向相同。
F=F1 + F2
3.如圖所示，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)沿相反的方向水平拉橡皮筋，標(biāo)記下此時(shí)小圓環(huán)的位置O'，并記下兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F'1、F'2。
4.再用一個(gè)彈簧測力計(jì)將小圓環(huán)拉到O'點(diǎn)，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F'合。
探究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合成
實(shí)驗(yàn)表明，同一直線上方向相反的兩個(gè)力，其合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之差，方向跟這兩個(gè)力中較大的力的方向相同。
F=F1 - F2 (F1>F2)
改變拉力F'1、F'2的大小，多做幾次實(shí)驗(yàn)。將F'合與F'1、F'2的示數(shù)進(jìn)行比較，并分析F'合與F'1、F'2方向的關(guān)系。
視頻演示：同一直線上二力的合成
G
F
G
F浮
G
F浮
G
F
靜止的電燈
靜止的輪船
勻速上浮的潛水艇
它們各處于怎樣的狀態(tài)
它們分別受到哪些力的作用
勻速降落的運(yùn)動(dòng)員
02 二力平衡
2.物體在受到幾個(gè)力的作用時(shí)，也可能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這是因?yàn)槲矬w所受的這幾個(gè)力的合力為零，這時(shí)我們就說這幾個(gè)力平衡，并把這幾個(gè)力稱為一組平衡力。
只受兩個(gè)力
二力平衡
1.平衡狀態(tài)
勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
靜止?fàn)顟B(tài)
二力平衡：一個(gè)物體在兩個(gè)力的作用下，如果保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則這兩個(gè)力的平衡就稱為二力平衡。
支持力
重力
支持力和重力是平衡力，書處于二力平衡狀態(tài)。
阻力
重力
阻力和重力是平衡力，跳傘的人處于二力平衡狀態(tài)。
那么二力平衡的條件是什么呢？
思考
03 二力平衡的條件
【猜想】
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
兩個(gè)力應(yīng)該作用在同一物體上
兩個(gè)力的大小可能要相等
【實(shí)驗(yàn)器材】
【實(shí)驗(yàn)探究】
二力平衡的條件
斜面小車、支桿定滑輪、鉤碼組、細(xì)繩
把小車放在光滑的水平桌面上，增減兩端的鉤碼。觀察小車在什么條件下會(huì)保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。
1. 使兩托盤里的砝碼質(zhì)量不相等。
2. 使兩托盤里的砝碼質(zhì)量相等。
3. 使兩托盤里的砝碼質(zhì)量相等，把小車在水平面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放。
【實(shí)驗(yàn)過程】
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
小車在水平方向所受二力的情況 小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
受力大小 方向 是否在一條直線上 不相等
相等
相等
相反
是
相反
是
相反
否
靜止
開始運(yùn)動(dòng)
轉(zhuǎn)動(dòng)后靜止
【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】
1.二力平衡的條件是：同時(shí)作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，并且在同一直線上。（簡單稱之為：同物、等大、反向、同線）
2.如果物體上只受到兩個(gè)力作用，兩力大小相等、方向相反并在同一直線上，那么物體一定處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
如何確定質(zhì)量不均勻、不規(guī)則物體的重心？
用懸掛法尋找重心
下列情況，兩力平衡了嗎？為什么？
F1=5 N
F2=5 N
A
F1=3 N
F2=5 N
B
F1=5 N
F2=5 N
C
F1=5 N
F2=5 N
D
練一練
力的平衡
平衡狀態(tài)
二力平衡的條件
靜止
勻速直線運(yùn)動(dòng)
同體、等大、反向、共線
合力
幾個(gè)力
一個(gè)力
效果相同
二力共線、反向：
F合=|F1﹣F2|
二力共線、同向：
F合=F1﹢F2
課堂小結(jié)
1.關(guān)于同一直線上的兩個(gè)力的合成,下列說法正確的是( )
A.兩個(gè)不為零的力,其合力一定不為零
B.兩個(gè)力的合力,一定大于其中任何一個(gè)力
C.求兩個(gè)力的合成力的大小,就是把兩個(gè)力的大小相加
D.不論兩個(gè)力的方向如何,合力的方向總是與較大的力的方向相同
D
隨堂練習(xí)
2. 關(guān)于同一直線上兩個(gè)力的合力，下列說法正確的是( )
A. 合力不會(huì)等于零
B. 合力一定小于其中任何一個(gè)力
C. 合力可能小于其中任何一個(gè)力
D. 合力一定大于其中任何一個(gè)力
C
3.放在水平桌面上的木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列各對(duì)力中屬于平衡力的是（ ）。
A、木塊的重力和木塊對(duì)桌面的壓力；
B、木塊對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)木塊的支持力；
C、木塊的重力和桌面對(duì)木塊的支持力；
D、木塊的重力和木塊對(duì)地球的吸引力
C
4.下列情況，能表示二力平衡的是（ ）
3N
3N
3N
4N
3N
3N
3N
3N
A
B
C
D
C

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