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第八章　力与运动
8.2 力的平衡
注意：
1.合力是“等效力”，不是物体新受到的另外一个力。
2.分析物体受力情况时，合力和分力不是同时存在的。
3.几个分力必须同时作用在同一物体上，即共点力。
等效替代法
一、合力与分力
力的合成：求几个力的合力称为力的合成。
一个物体受两个力的几种情况：
F1
F2
方向相同
F1
F2
方向相反
F1
F2
互成角度
实验探究：同一直线上二力的合成
一、合力与分力
实验方法：等效替代法
1.如果方向相同，合力大小等于两个力的大小之和，即F合=F1﹢F2，
合力方向与两力方向相同。
2.若方向相反，合力大小等于两个力的大小之差，即F =|F1-F2|，合力方向与较大力的方向相同。
二、同一直线上的力的合成
【例题1】同一直线上二力合成。
一个物体受到如图所示的两个力的作用，
F推=5N
F拉=7N
则这两个力的合力的大小为 ，方向向 。
12N
右
F合=12N
二、同一直线上的力的合成
典型例题
同一直线上的多力合成：先将同方向上的力合成，
再与不同方向上的力合成。
合力的大小为 ，方向向 。
典型例题
二、同一直线上的力的合成
1N
左
【例题2】同一直线上多力合成。
【例3】用水平向左的力F1=10N，F2=20N，F3=30N，F4=40N，水平向右的力F5=20N，F6=15N，F7=15N，F8=20N，作用在同一物体上，那么，这八个力的合力为多少，方向如何？
解：左边合力为：
F左=F1+F2+F3+F4=10N+20N+30N+40N=100N
右边合力为：
F右=F5+F6+F7+F8=20N+15N+15N+20N=70N
F合= F左-F右=100N-70N=30N
方向：水平向左
典型例题
二、同一直线上的力的合成
【例题4】一个小球的重力为5N，在空中受到0.5N的空气阻力（假设不变）
（1）竖直下落时小球受到的合力为多少？方向如何？
（1）竖直上升时小球受到的合力为多少？方向如何？
f=0.5N
G=5N
解：F合=G-f
=5N-0.5N
=4.5N
合力的方向竖直向下。
f=0.5N
G=5N
解：F合=G+f
=5N+0.5N
=5.5N
合力的方向竖直向下。
典型例题
二、同一直线上的力的合成：知分力求合力
【例题5】已知一个物体受到同一直线两个力作用的合力F合=20N,其中一个分力F1=30N,方向向左，则另一个分力F2的方向和大小分别是？
F1=30N
F2=10N
F1=30N
F2=50N
典型例题
二、同一直线上的力的合成：知合力求分力
【例题6】小杨用80N的水平力推着箱子向右匀速前进，突然发现前面有台阶，他马上用20N的水平力向后拉箱子，使其减速，则箱子在减速过程中受到的合力为_________N
F=80N
f=80N
F=20N
f=80N
100
典型例题
二、同一直线上的力的合成
拔河比赛
赛龙舟比赛
三、力的合成的应用
课堂小结
一、合力与分力
二、同一直线上的力的合成
1.同一直线上二力合成。
2.同一直线上多力合成。
3.知分力求合力、知合力求分力
力的合成
牛顿第一定律：一切物体在不受外力的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态。
能不能反过来说，凡是保持静止状态或匀速直线运动状态的物体，都没有受到外力呢？
知识回顾：牛顿第一定律
做匀速直线运动的小汽车
N
G
F牵引
f阻
汽车受几个力而处于匀速直线运动状态？
观察思考
1.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。
2.平衡状态
静止状态
匀速直线运动状态
一、力的平衡、平衡状态
【例题1】下列运动的物体中，受力平衡的是（　　）
A．自由下落的苹果 B．加速上升的火箭
C．正在进站的高铁 D．沿直线匀速下落的降落伞
D
一、力的平衡、平衡状态
典型例题
B
A
【例题2】以下各图是每0.1s拍摄一次的小球在不同运动状态下的频闪照片，其中受到平衡力作用的是（　　）
B
C
D
一、力的平衡、平衡状态
典型例题
二力平衡：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，则这两个力的平衡就称为二力平衡。
FN
G
支持力和重力是平衡力，书处于二力平衡状态。
阻力和重力是平衡力，人处于二力平衡状态。
作用在一个物体上的两个力如果相互平衡，这两个力需要满足什么条件呢？
f阻
G
二、二力平衡
两个力的大小可能相等
两个力的方向可能相反
两个力可能在同一直线上
两个力可能在同一物体上
【猜 想】
【实验方法】
小车在水平方向上只受到相反的两个力F1和F2的作用。探究F1和F2满足什么关系时，小车可以保持平衡。
①如何证明这两个力作用在同一条直线上？
②如何证明这两个力作用在同一个物体上？
二、实验探究：二力平衡的条件
【实验结论】二力平衡的条件：
①大小相等
②方向相反
③作用在同一直线上
④作用在同一物体上
交流评估：
1.实验使用的小车带轮子好，还是不带轮子的好？
2.桌面是光滑的好，还是粗糙的好些？
目的：减小摩擦力对实验的影响。
简记：等大、反向、共线、同体。
二、实验探究：二力平衡的条件
二、实验探究：二力平衡的条件
实验改进：用小卡片代替小车
【例题3】小芳同学站在教室的水平地面上，下列两个力是一对平衡力的是（　　）
A．小芳受到的重力和她对地面的压力
B．小芳对地面的压力和地面对她的支持力
C．小芳受到的重力和地面对她的支持力
D．以上都不是
C
二、实验探究：二力平衡的条件
典型例题
A
【例题4】如图所示，F1等于F2时，下列各对力中不属于二力平衡的是（　）
B
C
D
A
二、实验探究：二力平衡的条件
典型例题
【例题5】小明在“探究二力平衡条件” 实验中，设计了如图所示的两种实验方案。
（1）通过比较，小明发现采用方案乙效果更好，原因是______________。
（2）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态，此时把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到原位置静止；设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定________________。
(3)如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5 N的砝码，则弹簧测力计的示数为(　　)
A．10 N 　B．5 N 　C．0 N
减小摩擦对实验的影响
在同一直线上
B
二、实验探究：二力平衡的条件
典型例题
【例题6】如图所示是小明和同学探究二力平衡的条件时的实验场景．
(1)甲、乙方案相比，_______方案更好，理由是____________________。
(2)小明实验时利用如图乙所示的实验装置，将系在小卡片(重力忽略不计) 两对角的细线分别跨过左右支架上的定滑轮．
①小明将卡片转过一定角度后，再松手，观察到卡片不能保持平衡状态，这说明二力平衡时两个力必须作用在____________，且方向相反．
②为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图乙所示情况下，小明下一步的操作是______________________．
小卡片的重力可以忽略不计
且不受桌面阻力的影响
乙
同一直线
将纸片剪成两半，观察纸片运动情况
二、实验探究：二力平衡的条件
典型例题
二力平衡的条件：
①大小相等
②方向相反
③作用在同一直线上
④作用在同一物体上
相互作用力特点：
①大小相等
②方向相反
③作用在同一条直线上
④作用在两个物体上
区分二力平衡和相互作用力： ④
就看两个力作用于几个物体，即受力物体个数不同
三、二力平衡与相互作用力的区别
【例题7】班长在操场上骑自行车，下面有关力的分析正确的是（　　）
A．车的重力和地面对车的支持力是一对相互作用力
B．车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力
C．车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力
D．车的重力和车对地面的压力是一对相互作用力
BC
三、二力平衡与相互作用力的区别
典型例题

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