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第三节 力的平衡
第七章 力与运动
第1课时 二力平衡
学 习 目 标
1. 对处于平衡状态的物体进行受力分析，认识平衡力的概念。
2.认识到在平衡力作用下，物体能够保持静止或处于匀速直线运动状态。
3.在探究实验中处理实验数据，并从对数据的分析处理中认识二力平衡的条件，知道状态变化的原因。
4.应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。
G
F拉
G
F支
G
F拉
静止的电灯
匀速降落的运动员
下面的物体各处于怎样的状态 分别受到哪些力的作用
新 课 引入
静止的轿车
力的平衡
物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。
只受两个力
二力平衡
静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。
平衡状态
一、二力平衡
新 课 讲 解
支持力
重力
书处于静止状态，
支持力和重力二力平衡
拉力
重力
跳伞人处于匀速下降状态，拉力和重力二力平衡
二力平衡的分析
做匀速运动的小汽车
N
G
牵引力
阻力
一只热气球匀速下降，其受到重力和空气浮力是否是一对平衡力？（不计空气阻力）
思考：如果作用在一个物体上的两个力互相平衡，这两个力需要满足什么条件呢？
实验
探究二力平衡条件
猜想：
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
实验方法：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。
二、二力平衡的条件
但在两边的盘上挂等重的钩码。放开塑料板后，
塑料板将
如图，在两边的盘子上挂不等重的砝码。放开塑料板，塑料板 。
滑向一边
保持平衡。
实验一
实验二
实验一
实验二
在实验一和实验二中：
物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上 不相等 相反 在同一条直线上 改变
相等 相反 在同一条直线上 不改变
……
在两边的绳套上挂等重的钩码，将塑料
板稍向下移动，使两个拉力的方向成一定角度。
放开塑料板，塑料板将 。
向上移动
实验三
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
实验四
实验三
实验四
在实验三和实验四中：
物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上 相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
相等 相反 不在同一条直线上 改变
……
结合四个实验：
实验 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上 一 不相等 相反 在同一条直线上 改变
二 相等 相反 在同一条直线上 不改变
三 相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
四 相等 相反 不在同一条直线上 改变
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
简记：同体、等大、反向、共线。
二力平衡条件
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
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，并且是不平衡的力。
有平衡力作用在物体上，运动状态不改变；
F＜G
已知物体受力
已知物体状态
已知拉力大小
求摩擦力大小
二力平衡条件
F
f
三、二力平衡条件的应用
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
一对平衡力 一对作用力与反作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
作用在同一条直线上 作用在同一条直线上
不同点 作用在同一个物体上，作用 效果是使物体保持平衡 分别作用在两个物体上，
一般产生两个不同的效果
没有时间关系 同时产生，同时消失
平衡力与相互作用力
辨 析
1.画物体的受力示意图，并分析物体是否受到平衡力，哪一对力是平衡力.
(1)静止悬挂的电灯.
(2)静止在桌面上的茶杯.
(3)匀速运动的拖车.
典例分析
静止悬挂的电灯
静止在桌面上的茶杯
电灯受的拉力F与重力G 二力平衡
杯子受的支持力F与重力G 二力平衡
G
F
F
G
匀速运动的拖车
拖车受的支持力N 与重力G 二力平衡、牵引力F与阻力f 二力平衡
N
F
f
G
1. 物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是（ ）。
A．物理书所受的重力与物理书对桌面的压力
B．物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力
C．物理书所受的重力与地面对桌子的支持力
D．物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力
G
Ｆ
D
巩固练习
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
静止状态
匀速直线运动状态
受力为平衡力
平衡状态
一、二力平衡
作用在一个物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上
二、二力平衡的条件
同体、共线、反向、等大 彼此平衡的两个力的合力为零
三、二力平衡条件的应用
课 堂 小 结
1.下列情况，能表示二力平衡的是（ ）
3牛
3牛
3牛
4牛
3牛
3牛
3牛
3牛
A
B
C
D
C
当 堂 检 测
2.一个茶杯放在桌子上静止不动，下列几对力中属于平衡力的是（ ）
A．茶杯的重力和桌子对茶杯的支持力
B．茶杯对桌子的压力和桌子对茶杯的支持力
C．桌子的重力与茶杯的重力
D．桌子的重力与茶杯对桌子的压力
A
3.下列关于运动和力的说法中，正确的是（ ）
A．物体静止不动一定是不受力的作用
B．物体做匀速直线运动一定是不受外力
C．受平衡力作用的物体一定是静止的
D．平衡力不改变物体的运动状态
D
4. 在探究“二力平衡条件”的实验中：
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是 。在探究力的大小对二力平衡的影响时，通过调整 来改变F1和F2的大小。
小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计
砝码质量
(2)该实验还可以选择如图丙的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。选择小卡片的好处是可以忽略小卡片的_______对实验的影响。保持F1与F2大小相等，用手将小卡片扭转到图丁的位置，松手后，小卡片将______ (选填“能”或“不能)在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时__________________________________。
重力
不能
二力是否必须作用在一条直线上
再见

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