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(共30張PPT)
第八章 運動和力
二力平衡
第2節(jié)
01
知道什么是平衡狀態(tài)和平衡力，能判斷出物體受到的是否為平衡力
02
能夠設計實驗探究二力平衡的條件
03
能用二力平衡解決實際問題
請大家觀察掛在天花板上的電燈，平直公路上勻速行駛的汽車，分析它們的受力情況，畫出受力的示意圖。
G
F
G
F
F牽
F阻
不受力的作用時，運動的物體做勻速直線運動，受到力作用的高鐵可以做勻速直線運動嗎？
一、平衡狀態(tài)
1.物體受到幾個力作用時，如果保持　　 或　　 狀態(tài)，我們就說這幾個力相互平衡，物體處于平衡狀態(tài)。
2.如果物體受兩個力的作用時處于　　 ，這兩個力就叫作平衡力，簡稱二力平衡。物體受平衡力作用時，將保持　　 狀態(tài)或____________
狀態(tài)。
靜止
平衡狀態(tài)
勻速直線運動
靜止
勻速直線運動
思考：速度為零的物體一定處于平衡狀態(tài)嗎？請舉例說明。
答案：速度為零的物體不一定處于平衡狀態(tài)。例如，物體以一定的初速度豎直向上拋出，當它到達最高點時，速度為零，但是受力卻不平衡，只受到豎直向下的重力，它并沒有處于平衡狀態(tài)。
物體在受到幾個力的作用時，如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這幾個力相互平衡。
那么什么樣的兩個力才能使物體處于平衡狀態(tài)呢？
二、二力平衡的條件
二、二力平衡的條件
【活動】探究二力平衡的條件
(1)實驗猜想
猜想一下，什么樣的兩個力才能使物體處于平衡狀態(tài)呢？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
二、二力平衡的條件
【活動】探究二力平衡的條件
(2)實驗方法
提示：兩個力作用在物體上，如果物體保持靜止狀態(tài)，那么就說明這兩個力二力平衡。通過改變力的三要素來來探究兩個力之前有什么關系。
二、二力平衡的條件
(3)實驗過程
我們可以用如圖所示的裝置進行實驗。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(tài)不變。
①使兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量不相等，觀察小車是否可以保持靜止。
②使兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量相等，觀察小車是否可以保持靜止。
③保持兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放，觀察小車是否可以保持靜止。
④保持兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量相等，把連接左側(cè)托盤的細線掛于右側(cè)，觀察小車是否可以保持靜止。
二、二力平衡的條件
步驟 物體在水平方向所受二力的情況 運動狀態(tài)是否改變
大小 方向 是否在一條直線上 是否作用在同一物體 1 ____ ____ _______________ ________ ______
2 ____ ____ __________________ ________ ______
3 ____ _____ _______________ ________ ______
4 ____ ____ _______________ ________ _______
相等 相反 在同一條直線上 同一物體 不改變
不相等 相反 在同一條直線上 同一物體 改變
相等 相同 在同一條直線上 同一物體 改變
相等 相反 不在同一條直線上 不同物體 改變
(4)實驗記錄
將實驗條件和現(xiàn)象記錄在下面的表格中：
二、二力平衡的條件
(5)歸納總結(jié)
二力平衡的條件：作用在_________上的兩個力，大小_____，方向_____，并且在_________上。
同一物體
相等
相反
同一直線
(2024·泉州鯉城區(qū)期末)包粽子是我國端午節(jié)的傳統(tǒng)習俗之一。如圖為一懸掛于天花板的粽子，下列各對力中屬于平衡力的是(　　)
A.粽子的重力和天花板受到的拉力
B.粽子的重力和繩子對粽子的拉力
C.天花板受到的拉力和粽子對繩子的拉力
D.粽子對繩子的拉力和繩子對粽子的拉力
B
三、二力平衡條件的應用
1.我們通過物體的受力情況來判斷物體的運動狀態(tài)，如果物體受力______
(選填“平衡”或“不平衡”)，說明物體的運動狀態(tài)是在改變的；也可以根據(jù)物體的運動狀態(tài)來判斷物體的受力情況，如果物體運動狀態(tài)_____
(選填“改變”或“不改變”)，說明物體受力不平衡。
不平衡
改變
三、二力平衡條件的應用
2.(1)有平衡力作用在物體上，運動狀態(tài)______(選填“改變”或“不改變”)；
(2)運動狀態(tài)改變，____(選填“一定”或“不一定”)有力作用在物體上，并且是________(選填“平衡力”或“非平衡力”)。
不改變
一定
非平衡力
三、二力平衡條件的應用
平衡力
運動狀態(tài)不改變
F
G
向上勻速：
F=G
向下勻速：
F=G
靜止：
F=G
運動狀態(tài)
二力平衡
一對平衡力 一對相互作用力
示意圖 靜止在桌面上的物體所受的重力G與桌面對物體的支持力F支是一對平衡力 桌面上的物體對桌面的壓力F壓與桌面對物體的支持力F支是一對相互作用力

相同點 大小相等 方向相反 作用在同一直線上 不同點 作用在同一物體上 作用在不同的物體上
一個力不一定隨另一個力的變化而變化 一個力隨另一個力的變化而變化
不一定是同性質(zhì)的力 一定是同性質(zhì)的力
1.下列物體中，受力平衡的是(　　)
A.豎直向上拋出的石子
B.沿光滑斜坡滾下的小球
C.正從地面騰空而起的火箭
D.在直路上勻速行駛的汽車
D
2.如圖所示是小明玩手指頂筆游戲時的情景，下列各對力中可能是一對平衡力的是(　　)
A.筆受到的重力和筆對地球的吸引力
B.筆受到的重力和手指對筆的支持力
C.筆受到的重力和筆對手指的壓力
D.筆對手指的壓力和手指對筆的支持力
B
1.(2024·營口鲅魚圈區(qū)期末)在下列運動過程中，物體處于平衡狀態(tài)的是(　　)
A.空中飛向球門的足球
B.豎直上拋運動到最高點的乒乓球
C.沿光滑斜面向下滑的小車
D.空中勻速直線下降的跳傘運動員
D
2.(2024·商洛商南縣月考)如圖所示，放手后紙片不能保持靜止，這樣的操作是為了探究物體在平衡狀態(tài)下所受的兩個力(　　)
A.大小是否相等
B.是否作用在同一直線上
C.是否作用在同一物體上
D.方向是否相反
B
3.(2024·呂梁期末)為提高群眾參與全民健身活動的積極性，體質(zhì)監(jiān)測工作人員帶著先進的測試儀器，進入某小區(qū)為居民進行了體質(zhì)測試工作，如圖所示，這是某居民正站在置于水平地面的體重秤上進行測試的情景。下列幾組力中屬于平衡力的是(　　)
A.人對秤的壓力與秤對人的支持力
B.人對秤的壓力與人受到的重力
C.秤受到的重力與秤對人的支持力
D.人受到的重力與秤對人的支持力
D
4.(2024·廣元二模)科技館“探索與發(fā)現(xiàn)廳”，有一個有趣的磁懸浮燈泡，其示意圖如圖所示。在磁懸浮燈泡的內(nèi)部裝有一塊永磁體，在燈泡上方的展柜中安裝有永磁體和一個勵磁線圈，給勵磁線圈通電，在控制電路的調(diào)節(jié)下，永磁體和勵磁線圈所產(chǎn)生的磁場能使燈泡靜止懸浮在空中。關于燈泡受力情況，下列說法中正確的是(　　)
A.燈泡受到的磁力大于燈泡受到的重力
B.展柜中磁體對燈泡的力大于燈泡上的
磁體對展柜中磁體的力
C.燈泡受到的磁力小于燈泡受到的重力
D.燈泡受到的磁力等于燈泡受到的重力
D
5.(2024·南寧武鳴區(qū)期中)如圖所示，一個質(zhì)量m＝200 g的沃柑靜止在樹枝上，以下對于沃柑所受樹枝作用力的大小和方向的說法中正確的是(g取10 N/kg)(　　)
A.等于200 g，方向豎直向上
B.等于200 g，方向豎直向下
C.等于2 N，方向豎直向上
D.等于2 N，方向垂直枝條向下
C
解析　人對秤的壓力與秤對人的支持力，這兩個力沒有作用在同一個物體上，不是平衡力，故A錯誤；
人對秤的壓力與人受到的重力，這兩個力沒有作用在同一個物體上，不是平衡力，故B錯誤；
秤受到的重力與秤對人的支持力，這兩個力沒有作用在同一個物體上，不是平衡力，故C錯誤；
人受到的重力與秤對人的支持力，大小相等、方向相反、在同一直線上、并作用在同一物體上，所以這兩個力是一對平衡力，故D正確。
解析　燈泡在豎直方向受到兩個力的作用：重力和磁力，并且保持靜止狀態(tài)，說明這兩個力是一對平衡力，大小相等，
故D正確，A、C錯誤；
展柜中磁體對燈泡的力和燈泡上的磁體
對展柜中磁體的力是相互作用力，大小
相等，故B錯誤。
解析　沃柑靜止在樹枝上，受力平衡，沃柑所受樹枝作用力與重力平衡，大小相等，方向相反，沃柑的重力為：G＝mg＝200×10－3 kg×10 N/kg＝2 N；重力方向豎直向下，樹枝作用力豎直向上，故C正確，A、B、D錯誤。

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