資源簡介

(共25張PPT)
第八章 運動和力
第2節 二力平衡
教學分析
1.能夠識別物體的兩種平衡狀態—靜止和勻速直線運動。
2.知道什么是力的平衡，初步掌握二力平衡的條件。
課前準備
學習目標
3.學會應用二力平衡的知識分析并解決簡單的問題。
課前準備
教學分析
學習重點 ：二力平衡的條件。
學習難點 ：二力平衡條件在生產和生活中的應用。
學習方法 ：小組合作探究，在觀察分析的同時學會總結問題。
相關準備：桌面水平光滑的小桌、小車、質量相等的砝碼若干、繩子、兩個托盤、兩個定滑輪；調查生活中有關平衡力的相關現象及常見的應用。
情境引入
運動員跳傘時，他和傘在空中受到重力和阻力的作用（圖8.2-1）。在這兩個力的作用下，運動員和傘在某個階段會沿豎直方向勻速下落。這種情況下，運動員和傘所受的重力和阻力應該有怎樣的關系呢
想一想
互動新授
復習回顧
牛頓第一定律：
一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。
實際情況下，一切物體都會受到力的作用，不受力的物體是不存在的。
想一想：受力的物體，在什么情況下能保持靜止狀態或勻速直線運動狀態
互動新授
知識點一 平衡力與平衡狀態
小活動
平衡狀態
1.上面的電燈和降落傘分別受到哪些力的作用
電燈受到重力和繩子的拉力而保持靜止；勻速直線下降的降落傘受到自身的重力和空氣的阻力而處于勻速直線運動的狀態。
2.這兩個物體并沒有滿足“不受力”這一條件, 為什么仍然保持靜止狀態或勻速直線運動狀態呢 請大家從教材中找到答案。
物體受到幾個力作用時，如果保持靜止或勻速直線運動狀態, 我們
就說這幾個力相互平衡，物體處于平衡狀態.使物體處于平衡狀態的幾個力稱作平衡力.當物體在兩個力的作用下處于平衡狀態時，就稱作二力平衡，在物體受力并處于平衡狀態的各種情況中, 物體在兩個力作用下保持平衡是最簡單的。
“平衡”概念應包括靜平衡（靜止）和動平衡（勻速直線運動）兩方面.
互動新授
物體受到幾個力作用時，如果保持靜止或勻速直線運動狀態，我們就說這幾個力相互平衡。
平衡力與平衡狀態
劃重點
靜止和勻速直線運動狀態又叫
平衡狀態。
互動新授
知識點二 二力平衡的條件
想一想
問題:要想找到物體在兩個力作用下處于平衡狀態時兩個
力之間的關系，應該先想辦法在物體上施加兩個力使物
體平衡，然后在物體平衡時測量這兩個力，看看這兩個
力之間存在怎樣的關系。
探究二力平衡的條件
互動新授
把小車放在光滑的水平桌面上。向掛在小車兩端的托盤
里加鉤碼，觀察小車在什么條件下會保持運動狀態不變。
設計實驗
探究二力平衡的條件
互動新授
①探究二力平衡時兩力的大小關系
增減兩端鉤碼的數目，觀察小車在什么條件下保持靜止，在什么條件下不能保持靜止。
實驗過程
②探究二力平衡時兩力的方向關系用手按住小車不動，把兩個托盤放在小車的同側，加入相等的鉤碼，放手后觀察小車運動狀態的變化。
探究二力平衡的條件
互動新授
③探究二力平衡時兩力的是否在同一直線上
保持兩端鉤碼數相等，觀察拉力F和F
是不是在一條直線上。用手把小車在水平面
上扭轉一個角度，觀察拉力F和F是不是在
一條直線上。放手后，觀察小車的情況；
實驗過程
④探究兩力平衡時兩力是否作用在同一物體上
用兩個相同的小車分別系住一個托盤，用手
按住，保證二力大小相等，方向相反，作用在同
一直線上，放手后觀察小車運動狀態的變化。
探究二力平衡的條件
互動新授
探究二力平衡的條件
總結
實驗結論
同體、等大、反向、共線
作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，
并且在同一直線上，這兩個力就彼此平衡。
互動新授
知識點三 二力平衡條件的應用
小問題
1.求解力的大小和方向
對于處于平衡狀態的物體，已知一個力的大小和方向，根據二力平衡條件，就可以確定與它平衡的另一個力的大小和方向。
如圖用彈簧測力計測量重力，若此時拉力
F=0.5N，則鉤碼的重力是 0.5 N，拉力的方
向是豎直向上。
互動新授
二力平衡條件的應用
總結:物體不受力，應保持靜止或勻速直線運動狀態，物體受一個力，運動狀態發生改變，一是力產生的效果，物體受平衡力時，應保持靜止或勻速直線運動狀態，靜止的物體受平衡力時，仍然保持靜止；運動的物體受平衡力時，仍然保持勻速直線運動狀態.
【解析】C
判斷兩個力是否平衡，要依據四個條件:(1)大小相等；(2)方向相反；(3)在同一物體上;(4)在同一直線上, A圖中兩個力雖大小相等, 方向相反, 且作用在同一物體上, 但兩個力不在同一直線上;B圖中兩個力不在同一直線；D圖中兩個力作用在兩個物體上；只有C圖中的兩個力滿足四個條件，是一對平衡力
【強調】 通過此題 我們可以看出,兩個力的方向并不一定要在水平或豎直方向上。
鞏固拓展
【例2】 如圖甲所示，長方體木塊靜止在水平地面上，請畫出木塊受到所有力示意圖。
鞏固拓展
【解析】 根據“平衡”的靜止關系找到木塊所受的力，此時的木塊受到的力有重力和支持力， 雖然在畫力的示意圖時不用畫出力的大小, 但是要在圖中體現出這對力大小是相等的。
由上面的例題可知,作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等，
方向相反，并且在同一條直線上，那么這兩個力就彼此平衡
鞏固拓展
請同學們分析地面對物體的支持力和物體對地面的壓力之間是一種什么關系
大小相等，方向相反，并且作用在同一條直線上，但作用在不同物體上。
像這樣的兩種力， 由于不具備二力平衡的四個條件, 因此,不能稱為一對平衡力， 地面對物體的支持力和物體對地面的壓力是一對作用力和反作用力，它們作用在不同的物體上, 我們稱之為相互作用力。
相互作用力不是平衡力，因為它們作用在兩個不同的物體上。
鞏固拓展
1.下列關于平衡力的說法正確的是( ).
A.物體只有在靜止時受到的力是平衡力
B.作用在同一直線上的兩個力，大小相等，這兩個力一定是平衡力
C.物體在平衡力的作用下，處于靜止狀態或勻速直線運動狀態
D.物體受到的拉力和重力的大小相等，這兩個力一定是平衡力
鞏固拓展
C
鞏固拓展
【解析】物體在平衡狀態時受到的力是平衡力，平衡狀態包括：靜止和勻速直線運動狀態，故A錯誤、C正確：作用在同一物體、同一直線上，大小相等、方向相反的兩個力是平衡力：顯然B、D都不符合平衡力的
條件，故B、D錯誤；
故選C.。
2.一個杯子放在水平桌面上處于靜止狀態，下列各對力中，屬于平衡力的是（
A.桌子受到的重力和杯子對桌面的壓力
B.桌子受到的重力和桌面對杯子的支持力
C.杯子受到的重力和杯子對桌面的壓力
D.杯子受到的重力和桌面對杯子的支持力
鞏固拓展
D
鞏固拓展
【解析】
A、桌子受到的重力和杯子對桌面的壓力，這兩個力共物，受力物體都是桌子、共線，但桌子受到的重力與杯子對桌面的壓力其大小不相等，所以不是平衡力。故A錯誤。
B、桌子受到的重力和桌面對杯子的支持力，這兩個力等大、反向、共線，但不作用在同一物體上。所以不是一對平衡力。故B錯誤。
C、杯子受到的重力和杯子對桌面的壓力，這兩個力等大，都等于物體的重力，共線。但不共物、不反向。故C錯誤。
D、杯子受到的重力和桌面對杯子的支持力，這兩個力等大、反向、共線、共物，所以是一對平衡力。故D正確。
故選：D。
3.下列運動的物體中，受力平衡的是（).
A.自由下落的蘋果
B.加速上升的火箭
C.沿斜面勻速下滑的木塊
D.減速行駛的機車
鞏固拓展
C
鞏固拓展
【解析】根據物體平衡的定義及平衡時的特性，可知選項C
正確，A、B、D中物體均具有加速度，受力不平衡。
下節課，再見！

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