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第八章 运动和力
第２节 二力平衡
请说出牛顿第一定律内容
物体不受力时
物体受力时
静止状态
或
匀速直线运动状态
不存在
思考：不受力的物体不存在，那么物体受力时运动状态会怎样呢？
复习回顾
运动状态不变
变 速 运 动
静止状态
或
匀速直线运动状态
重点研究
新课引入
G
F
G
F浮
G
F浮
G
F
静止的水杯
匀速行驶的轮船
匀速上浮潜水艇
匀速降落的运动员
讨论：它们各受到什么力的作用？各处于怎样的状态
F
f
新课引入
都受到两个或两个以上的力
都处于静止或匀速直线运动状态
一、力的平衡
1．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．静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。
如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。
二、二力平衡
思考：二力平衡最简单，那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？
力的平衡
一
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（大小、方向、作用点），当物体处于静止时，二力平衡。
实验
二力平衡的条件
二
滑向一边
保持静止
如图，在两边的托盘放上不等重的钩码。放开小车，小车
实验一 :
装置仍如上图，但在两边的托盘放上等重的钩码。放开小车后，小车将
实验二 :
二 二力平衡的条件
1.探究二力平衡时两力的大小关系
二 二力平衡的条件
如图，在小车同侧的托盘放上等重的钩码。放开小车，小车
实验 :
滑向一边
2.探究二力平衡时两力的方向关系
二 二力平衡的条件
如图，在小车两侧的托盘放上等重的钩码，把小车在水平面扭转一个角度，放开小车，小车
实验 :
转动起来
3.探究二力平衡时两力是否在同一直线上
二 二力平衡的条件
如图，在两小车两侧的托盘放上等重的钩码，放开小车，小车
实验 :
向两侧运动
4.探究二力平衡时两力是否作用在同一物体上
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 相同 在同一条直线上 改变
四 相等 相反 不在同一条直线上 改变
二 二力平衡的条件
大小相等
方向相反
作用在同一直线
作用在同一物体
实验结论：
二力平衡的条件
二 二力平衡的条件
优化好处：减小摩擦力和重力对实验的影响。
　　实验过程中，有同学发现两侧砝码质量不同，但小车仍然处于静止状态，这是为什么呢？你还有更好的实验方案吗？
原因：实验中小车与桌面有摩擦阻力影响了实验。
实验分析与反思
改进①
改进②
二力平衡条件
条件 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 二力平衡的条件
平衡力
运动状态不改变
Ｆ
Ｇ
匀速上升：
F=G
匀速下降：
F=G
静止：
F=G
一个物体只受拉力和重力的作用
三 二力平衡条件的应用
1.已知物体运动状态，判断受力大小
G
F
已知物体状态
已知物体受力
已知拉力大小
二力平衡条件
G=F=1.4N
求重力的大小
三 二力平衡条件的应用
如图，物体的重力是多少？
Ｆ
Ｇ
向上加速：
向下加速：
F＞G
F＜G
有平衡力作用在物体上，运动状态不改变；
运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力。
非平衡力 运动状态改变
三 二力平衡条件的应用
向上减速：
向下减速：
F＞G
F＜G
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
水平方向因为F1＞F2 ，小车将向左加速运动
如图：一辆小车受到水平向左50 N的拉力和水平向右30 N的阻力，车怎样运动？
三 二力平衡条件的应用
平衡力
非平衡力
受力
运动状态不变
静止
匀速直线运动
不受力
根据牛顿第一定律
运动状态改变
加速运动
减速运动
曲线运动
运动和力的关系
三 二力平衡条件的应用
平衡力 相互作用的力
实例
相同点 大小 方向 不同点 作用点
效果
存在性
T
G
G
F ′
大小相等
方向相反，并且在同一条直线上
同一物体上
不同物体上
能相互抵消
不能相互抵消
互相独立
同时变化
平衡力和相互作用的力的比较
1．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
巩固练习
A图中两力不在同一在线上，所以不平衡；
B图中两力大小不相同，所以不平衡；
C图中两力不在同一物体上，所以不平衡；
D图中两力大小相同方向相反，作用在同一物体同一直线上，所以平衡。
解答：
2．起重机以1 m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6 000 N。若起重机吊着这个物体以2 m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（ ）。
A、3 000 N B、6 000 N
C、12000 N D、无法判定
B
巩固练习
G
Ｆ
D
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
3．物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是（ ）。
C
4.放在水平桌面上的静止不动的墨水瓶，它受到的一对平衡力是 （ ）
A.墨水瓶受到的重力和它对桌面的压力
B.墨水瓶对桌面的压力和桌面对它的支持力
C.墨水瓶受到的重力和桌面对墨水瓶的支持力
D.地球对墨水瓶的吸引力和墨水瓶对地球的吸引力
巩固练习
5.下列各物体中，受力不平衡的物体是（ ）
A
B、匀速竖直上升的直升飞机
D、在平直铁轨上匀速直线行驶的火车
A、地球同步卫星
C、静止在水平桌面上的课本
二、二力平衡条件
一、平衡状态和平衡力
作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
即：同物、共线、反向、等大
物体在几个力的作用下处于静止或匀速直线运动状态，我们就说该物体处于平衡状态，使物体处于平衡状态的几个力称作平衡力。
三、力的合成
相同方向：F合=F1+F2
相反方向：F合=F大-F小
8.2 二力平衡
课堂总结
物体的平衡状态有两种：静止或匀速直线运动状态 。
物理学科是人类对自然界的探索，是解开宇宙奥秘的关键，让我们为更加了解这个世界的运行规律而学习！
谢谢聆听，再见！
老师寄语

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