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第七章 运动和力
五、二力平衡
五、二力平衡
会通过实验探究二力平衡的条件。 (重点)
02
知道平衡状态，知道什么是二力平衡。
01
能用二力平衡解决实际问题。 (难点)
03
力的平衡
N
G
静止在桌面上的书
做匀速直线运动的小汽车
N
G
牵引力
阻力
2. 处于平衡状态的物体所受的力叫作平衡力。如果物体只受两个力而处于平衡状态，这种情况叫作二力平衡。
1. 物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就称物体处于平衡状态。
那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？
思考
平衡状态和平衡力
两个力的大小可能要相等
两个力的方向可能要相反
两个力可能要在一条直线上
两个力应该在同一物体上
改变物体受到的两个力的三要素，当物体处于静止时，二力平衡。
猜 想
实验方法
探究二力平衡的条件
装置如上，但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将 。
在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板，塑料板 。
滑向一边
保持平衡
实验一
实验二
在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑料板将 。
转动
实验三
实验四
在两边的绳套上挂等重的钩码并将塑料板从中间剪成两半，塑料板 。
分别向两侧移动
对比四个实验：
实验 物体在水平方向所受二力的情况 是否处于平衡状态
大小 方向 是否在一条直线上 是否在同一物体上 一 不相等 相反 在同一条直线上 是 否
二 相等 相反 在同一条直线上 是 是
三 相等 相反 不在同一条直线上 是 否
四 相等 相反 在同一条直线上 否 否
演示：探究二力平衡的条件
结论：
作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，即合力为零。
简记：同物、等大、反向、共线。
实验结论
实验交流
1. 实验中使用塑料板有哪些好处？
塑料板的质量可以忽略不计，避免了自重对实验的影响。
2. 本次实验怎样判断塑料板处于平衡状态？
看塑料板是否处于静止状态
1. 如图所示，悬挂在树枝上的苹果静止不动，苹果受到 力和 力作用，它们 一对平衡力，苹果 处于平衡状态。（后两空均选填“是”或“不是”）
重
拉
是
是
练一练
2. 下列情况，两力平衡了吗？为什么？
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
练一练
平衡力
运动状态不改变
F
G
向上匀速：
F=G
向下匀速：
F=G
静止：
F=G
物体只受拉力和重力的作用
二力平衡条件的应用
运动状态
二力平衡
1. 受力情况和运动状态的相互判断
非平衡力
运动状态改变
F
G
向上加速：
向下加速：
F＞G
运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是非平衡力。
有平衡力作用在物体上，运动状态不改变；
F＜G
G
F
已知物体受力
已知物体状态
已知拉力大小
求重力大小
二力平衡条件
（静止）
F与G
F
如何确定质量不均匀、不规则物体的重心？
用悬挂法寻找重心
A
B
A
B
D
C
O
2. 确定质量不均匀、不规则物体的重心
例
1. 一物体受到50 N的拉力和30 N的阻力，物体怎样运动？
v
G
N
F1=50 N
F2=30 N
已知物体受力
二力平衡条件
物体运动状态
小车向左做加速运动
重心不一定在物体上
G
2. 请找出下列物体的重心？
G
G
注意
练一练
在平直的路面上，小王沿水平方向用20N的力推一辆重15N的小车匀速向西运动，下列关于小车所受阻力的说法中正确的是（　　）
A．大小为20N 方向水平向西
B．大小为5N 方向水平向西
C．大小为35N 方向水平向东
D．大小为20N 方向水平向东
D
一对平衡力：
书受到的重力G与桌面对书的支持力F。
一对相互作用力：
桌面对书的支持力F与书对桌面的压力F′。
力总是成对出现的，把其中的一个力叫作用力，另一个力叫反作用力，作用力与反作用力是一对相互作用力。
平衡力与相互作用力的区别
长方体木箱放在水平地面上，木箱上放一木块，则下列分析正确的是（ ）
A．木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力
B．木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力
C．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力
D．地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力
×
×
√
C
×
例
二力平衡
平衡状态
探究二力平衡的条件
二力平衡条件的应用
静止
匀速直线运动
同体、等大、反向、共线
物体受力情况和运动状态的相互判断
悬挂法找重心
1．下列物体中，受力平衡的是（　　）
A．竖直向上抛出的石子
B．沿光滑斜坡滚下的小球
C．正从地面腾空而起的火箭
D．在笔直公路上匀速行驶的汽车
D
2．如图“探究二力平衡的条件”的实验，把小车或木块放到水平桌面上，小车两端用细线挂着相同的托盘。关于实验的做法和结论，下列说法正确的是（　　）
A．实验时用小车更科学，是因为小车受力面积小，摩擦力小一些
B．当两盘砝码质量相等时，将小车扭转一个角度，放手后小车会处于平衡状态
C．小车或木块放在粗糙的水平桌面上更容易保持静止，方便研究二力平衡的条件
D．把小车换成木块，在右盘加一个砝码，左盘加入2个砝码时，木块向左匀速运动，说明木块受平衡力
2．如图“探究二力平衡的条件”的实验，把小车或木块放到水平桌面上，小车两端用细线挂着相同的托盘。关于实验的做法和结论，下列说法正确的是（　　）
D
3．如图所示是小明玩手指顶笔游戏时的情景，下列各对力中可能是一对平衡力的是（　　）
A．笔受到的重力和笔对地球的吸引力
B．笔受到的重力和手指对笔的支持力
C．笔受到的重力和笔对手指的压力
D．笔对手指的压力和手指对笔的支持力
B
4．某工地的起重机要吊装个工件，该工件重6000N。当起重机以2m/s匀速吊着工件上升时，起重机的钢绳受到的拉力为　 　N；当起重机以5m/s的速度匀速吊着工件下降时，钢绳受到的拉力　 　（填“变大”“变小”或“不变”），工件所受拉力的方向为　 　，起重机吊着工件以4m/s的速度沿水平方向做匀速直线运动，工件受到的拉力为　 　N。（忽略空气阻力不计）
6000
不变
竖直向上
6000

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