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(共22张PPT)
第2节 二力平衡
八年级物理下册 人教版
第八章——运动和力
教学目标
一
02
在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中，体会物理与生活的亲密联络。
科学思维
01
理解二力平衡的定义和条件；依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念，会判断物体受到的力是否为平衡力。
物理观念
03
通过参与实验活动，培养学生积极参与主动与科学探究理论的思想和互相配合的协作精神。
科学探究
04
通过观察、实验和思考，培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。激发学生对物理知识的兴趣，培养他们积极探究的学习态度。
科学态度与责任
？
回顾一下
牛顿第一定律：
物体不受力时
静止状态
或
匀速直线运动状态
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。
运动状态不变
不受力的物体是不存在的。当物体受到外力时，其运动状态一定会改变吗？
教学引入
二
1. 常见物体的受力分析
悬吊的电灯保持静止状态
静止放在桌子上的杯子
F
G
F支
G
F拉
G
匀速直线下落的降落伞
匀速直线飞行的隐身战机
F升
G
F
f
物体受到几个力作用时，依然可以保持静止或勾速直线运动状态。
此时物体受到的几个力有怎样的关系呢
力的平衡
三
力的平衡
三
2. 力的平衡
①定义：物体在几个力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态，此时物体所受的几个力叫作平衡力。
③当物体在两个力的作用下处于平衡状态时，则这两个力相互平衡，简称二力平衡。
F支
G
②静止状态或匀速直线运动状态又叫作平衡状态。
那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢
【实验探究】二力平衡的条件
猜想与假设：
两个力应该在同一物体上
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
力的三要素
作用点
大小
方向
实验方法：
分别改变两力的三要素，观察物体的运动状态是否改变。
二力平衡条件
四
实验思路：
　　要探究物体在两个力作用下处于平衡状态时两个力之间的关系，应先在物体上施加两个力使物体平衡，然后在物体平衡时测量这两个力，看看这两个力之间存在怎样的关系。
实验器材：
小桌、小车、支杆定滑轮、托盘、钩码组、细绳。
二力平衡条件
四
实验过程：
　　增减两端钩码的数目，观察小车在什么条件下保持静止，在什么条件下不能保持静止。
①探究二力平衡时两力的大小关系
②探究二力平衡时两力的方向关系
　　用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同侧，加入相等的钩码，放手后观察小车运动状态的变化。
二力平衡条件
四
③探究二力平衡时两力的是否在同一直线上
　　保持两端钩码数相等，观察拉力F1和F2是不是在一条直线上。用手把小车在水平面上扭转一个角度，观察拉力F1和F2是不是在一条直线上。放手后，观察小车的情况；
④探究两力平衡时两力是否作用在同一物体上
　　用两个相同的小车分别系住一个托盘，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化。
二力平衡条件
四
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 是否作用于同一物体 1 相等 相同 在同一条直线上 是
2 相等 相反 在同一条直线上 是
3 不相等 相反 在同一条直线上 是
4 相等 相反 不在同一条直线上 不是
改变
不改变
改变
改变
分析论证：
作用在同一物体上的二力平衡的条件
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：
二力平衡条件
四
　　在实验过程中，如果两侧砝码质量不同，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？
实验小车与桌面有摩擦阻力会影响实验。
实验中使用的轻质卡片可以排除桌面阻力的影响。(卡片的重力也会影响实验)
改进方案：用小卡片探究二力平衡的条件
【视频欣赏】
交流与合作：
二力平衡条件
四
二力平衡条件的应用
五
二力平衡条件的应用
受二力
静止状态
匀速直线运动状态
二力平衡
等大
反向
共线
1. 弹簧测力计原理
己知物体状态
己知物体受力
己知拉力大小
二力平衡条件
求重力大小
　　物体静止时所受重力与弹簧测力计对它的拉力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。
二力平衡条件的应用
五
2. 根据物体的平衡状态分析物体的受力情况
【静止在水平面上的物体】
　　物体在两个力的作用下处于平衡状态，已知一个力的大小和方向，我们可以根据二力平衡条件求另一个力的大小和方向。
G
F
　　静止的物体受到的重力G与地面对它的支持力F是一对平衡力，二个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
G=F
二力平衡条件的应用
五
3. 根据物体的受力情况判断运动状态
支持力N
重力G
阻力f
牵引力F
①当牵引力等于阻力，则二力平衡
③若牵引力小于阻力，二力不平衡
②当牵引力大于阻力，二力不平衡
小车向左做匀速直线运动
小车向左做加速直线运动
小车向左做减速直线运动
二力平衡条件的应用
五
4.运动和力的关系
力与运动的关系
不受力
受力
静止物体
运动物体
保持静止状态
保持匀速直线运动状态
平衡力
非平衡力
静止物体
运动物体
保持静止状态
保持匀速直线运动状态
运动状态改变
二力平衡条件的应用
五
地面上匀速行驶的汽车
f阻
F牵
F支
G
F
G
匀速升降的电梯
F
G
悬吊的电灯
5.生活中的平衡力
二力平衡条件的应用
五
6.平衡力与相互作用力的区别
平衡力
大小
相等
方向
相反
作用点
同一物体上
相互作用力
相等
相反
分别在不同的两个物体上
同一直线
同一直线
二力平衡条件的应用
五
随堂练习
六
1．如图所示，F1和F2为一对平衡力的是（　　）
C
Ａ．
C．
B．
D．
随堂练习
六
2．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
随堂练习
六
3．下列物体中，正在受到平衡力作用的是（ ）　　
A．正在腾空而起的火箭
B．自由竖直下落的石子
C．沿光滑斜面下滑的木块
D．在平直轨道上匀速直线行驶的火车
D
课堂小结
七
①平衡力：
物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动
状态，我们就说这几个力相互平衡，这几个力就叫做平衡力。
这个物体所处的状态就叫做平衡状态。
②平衡状态：静止状态、匀速直线运动状态
③二力平衡条件：
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。
④二力平衡条件的应用
根据平衡状态分析物体的受力情况
根据受力情况分析物体的运动情况
二力平衡

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