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第八章 力与运动
8.2 力的平衡
物理学上如何定义平衡的呢？
怎样才能做到平衡？
1
知识点
力的平衡
静止状态
观察以下物体处于什么状态？
匀速直线运动
平衡状态：
静止或匀速直线运动状态
1
知识点
力的平衡
牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或者静止状态。
（平衡状态）
以下处于平衡状态的物体受到了力的作用吗？
G
F
G
F
G
F
F牵
f阻
1
知识点
力的平衡
G
F
G
F
G
F
F牵
f阻
平衡力：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，并把这几个力称为一组平衡力。
平衡力的作用效果相互抵消，物体相当于不受力
1
知识点
力的平衡
G
F
G
F
G
f
二力平衡是最简单的情况
二力平衡要满足什么条件呢？
2
知识点
二力平衡的条件
G
F
G
F
G
f
猜想：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、在同一直线上
二力平衡要满足什么条件呢？
2
知识点
二力平衡的条件
【实验目的】
【实验思路】
【实验器材】
【实验方法】
探究二力平衡的条件
改变作用在物体上的两个力的三要素（大小、方向、作用点），观察在什么条件下可以使物体保持静止状态。
小车/轻质塑料板、细线、勾码、滑轮、水平轨道
控制变量法
如图，在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板，塑料板 。
实验1：（大小）
【实验过程】
2
知识点
二力平衡的条件
滑向一边
实验2：（方向）
装置仍如上图，但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将 。
保持静止
大小相等
方向相反
如如图，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 。
实验3：（共线）
【实验过程】
2
知识点
二力平衡的条件
向上移动
实验4：（共线）
如图，在两边的绳套上挂等重的钩码。将塑料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互平行。放开塑料板，塑料板将 。
转动
同一条直线上
如如图，在两边的绳套上挂等重的钩码，用剪刀从中间剪断塑料板，塑料板将 。
实验5：（同体）
【实验过程】
2
知识点
二力平衡的条件
分开运动
同一物体上
【实验记录】
2
知识点
二力平衡的条件
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 1 不相等 相反 在同一条直线上 改变
2 相等 相反 在同一条直线上 不改变
3 相等 相反 不在同一条直线上 改变
4 相等 相反 一条直线，但不在同一物休上 改变
2
知识点
二力平衡的条件
方案二
二力平衡的条件：
2
知识点
二力平衡的条件
作用在同一物体上
大小相等
方向相反
在同一直线上
同体
等大
反向
共线
G
F
G
F
G
f
牛刀小试
1.下列关于运动和力的说法正确的是（ ）
A．受平衡力作用的物体一定处于静止状态
B．运动的物体一定受到力的作用
C．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态
D．保持静止状态或匀速直线运动状态的物体一定不受力的作用
C
牛刀小试
2.跳伞运动员在空中张开落伞后，跳伞运动员匀速下降，这是因为跳伞运动员( )
A、没有受到重力作用 B、受到的重力小于阻力
C、受到的重力等于阻力 D、受到的重力大于阻力
C
牛刀小试
3.起重机以2 m/s的速度匀速提升重物时，钢丝绳的拉力为2000 N. 若以1 m/s的速度匀速提升此重物，钢丝绳的拉力为(　　)
A.2000 N B. 1 000 N
C.介于1000-2000N之间 D. 无法确定
A
2
知识点
二力平衡的条件
平衡力和相互作用力的区别
平衡力
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
作用在同一物体上
G
F
F压
F支
相互作用力
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
作用在不同物体上
受力物体是否是同一个
牛刀小试
1.一本书放在水平桌面上，下列哪一对力是书受到的平衡力( )
A、书的重力和书对桌面的压力
B、书的重力和桌面对书的支持力
C、书对桌面的压力和桌面对书的支持力
D、书对桌面的压力和桌子受到的重力
B
牛刀小试
4.如图是用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法表述正确的是（　　）
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
A．只有②正确 B．只有④正确
C．只有③④正确 D．只有①③正确
D
3
知识点
合力与分力
F
G
G
F1
F2
F
如果一个力对物体的作用效果跟几个力同时对物体作用的效果相同，那么这个力就叫做那几个力的合力。那几个力就叫这一个力的分力。
等效替代法
3
知识点
合力与分力
3
知识点
合力与分力
合力与分力有怎样的大小关系呢？
在同一直线上的两个力，
方向相同，合力等于分力的大小之和：F =F1+F2
方向相反，合力等于分力的大小之差：F =|F1-F2|
合力方向一定与较大力方向相同。
牛刀小试
1.小明将一个质量为5kg的小球竖直向上抛起，已知小球在上升和下降的过程中受到的空气阻力都是10N（阻力方向和运动的方向相反）问：
（1）球在上升时的合力是多少？方向如何？
（2）下降时合力是多少？方向又如何？
上升时
下降时
课堂小结
牛刀小试
1.用一根细线拴一块橡皮，在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在运动过程中（ ）
A.橡皮受平衡力作用
B.橡皮的运动状态没有发生改变
C.橡皮的运动方向在不断改变，受到的是非平衡力
D.橡皮保持匀速圆周运动，是因为它有惯性
C
牛刀小试
2.如图甲，光滑水平面上A物体受到水平向右的推力F1=6N、拉力F2=8N的作用；图乙B物体重50N，现用竖直向上F3=50N的力拉，则A、B两物体受到的合力分别是（ ）
A. 14N 100N B. 14N 0N
C. 2N 100N D. 14N 50N
B
牛刀小试
3.如图，一个工件放在水平传送带上，随传送带一起匀速向右运动，请画出这时工件的受力示意图。（不计空气阻力）
4.如图，物体A与弹簧相连，放在水平地面上，弹簧比原长要长一点（在弹性限度内），而物体A保持静止，请画出物体A的受力示意图。（不计空气阻力）
下 课
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