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二力平衡
第2节
第八章 运动和力
回顾知新
1、当物体不受力或合外力为0时，物体处于 状态。
2、力的作用是 的。一对相互作用力的特点是大小 ，方向
，作用在同一直线上，作用在 物体上。
静止或匀速直线运动
相互
相等
相反
不同的
物体受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡。这几个力是一组平衡力。
只受两个力
二力平衡
平衡状态：静止状态或者匀速直线运动状态。
G
一、力的平衡
多个力平衡
下列物体分别处于什么运动状态？
一、力的平衡
思考：
静止或匀速直线运动状态
平衡状态
缓缓降落的空投物资
放在桌上的书
天花板上的电灯
平直公路上匀速行驶的汽车
G
F支
G
F
f
F牵
G
F拉
一、力的平衡
对以下物体进行受力分析：
什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？
探究二力平衡的条件
两个力符合什么样的条件才能使物体处于平衡状态？
提出问题：
猜想：
二、二力平衡的条件
思路：想象一下，你现在站着不动，这时候有两个人来拉你，他们要如何拉，你才能保持静止呢？
F1
F2
大小
方向
作用点
两个力的大小可能要相等
方向可能要相反、可能要作用在同一条直线上
两个力应该作用在同一个物体上
设计实验：
1.如何使物体在水平方向受到两个力？
2.当一个物理量可能与多个因素有关时，应该用什么方法去研究？
3.实验中如何去改变这些因素？
控制变量法
二、二力平衡的条件
研究对象：小车
用小卡片探究二力平衡的条件
交流与评估：
二、二力平衡的条件
进行实验与数据收集：
二、二力平衡的条件
①探究二力平衡与两力的大小关系
控制二力作用在同一小车上、方向相反、沿同一条直线，两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码，放手后观察两次小车运动状态的变化
左侧放入一个钩码，右侧放入两个钩码
进行实验与数据收集：
二、二力平衡的条件
②探究二力平衡与两力方向之间的关系
用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同侧，加入相等的砝码，放手后观察小车运动状态的变化
进行实验与数据收集：
二、二力平衡的条件
在两托盘中加相等的砝码，使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使两个力不作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化
③探究二力平衡与两力是否沿同一直线的关系
进行实验与数据收集：
二、二力平衡的条件
④探究两力平衡与两力是否作用在同一物体上之间的关系
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。
数据分析：
二、二力平衡的条件
实验结论：
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。
八字口诀：同体、等大、反向、共线。
教材习题 P26
三、二力平衡条件的应用
G
F
因为物体静止， 物体重力等于拉力：G=F
①分析静止在水平面上的物体的受力情况
1. 根据物体的平衡状态分析物体的受力情况
分析物体受力(F与G)
确定物体状态(静止)
已知拉力大小(F)
得到重力大小
G
F拉
二力平衡条件
G
F支
G
F拉
三、二力平衡条件的应用
②用弹簧测力计测量物体所受重力的原理
练习：根据运动状态判断受力情况。
平衡力
运动状态不改变
（平衡状态）
向上匀速：
F拉=G
向下匀速：
F拉=G
静止：
F拉=G
G
F拉
三、二力平衡条件的应用
支持力F支
重力G
阻力f
牵引力F
2. 根据物体的受力情况判断运动状态
三、二力平衡条件的应用
小车在水平路面上行驶，已知它受到水平向左、大小为2000N的牵引力，同时受到水平向右、大小为2000N的阻力，该小车做 运动。
匀速直线运动
受到平衡力
受非平衡力
运动和力的关系
三、二力平衡条件的应用
速度大小或
方向发生改变
非平衡状态
保持静止或
匀速直线运动
平衡状态
1.如图所示，某物体水平方向上受到50 N的拉力和30 N的阻力，物体正处于怎样的运动状态？
v
G
F支
F1=50 N
F2=30 N
向左加速运动
2.竖直上抛一个小球，小球在最高点的速度是多少？此时小球是否处于平衡状态？
G
速度为0；小球不处于平衡状态，此时小球只受到重力，受非平衡力，没有处于平衡状态。
三、二力平衡条件的应用
思考：
四、平衡力和相互作用力
桌面
G
N
N
F
木块受到的力：重力G与
地面对木块的支持力N
这是一对平衡力
木块对地面有一个压力F、
地面对木块有一个支持力N
这是一对相互作用力
以木块为
研究对象
分别以木块、
地面为研究对象
分析地面上木块的受力情况，哪些是平衡力？哪些力是相互作用力？
作用在同一物体上
作用在两个物体上
平衡力
相互作用力
大小相等
方向相反
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
作用在同一直线上
平衡力与相互作用力的区别
同时产生，同时消失
一个力的变化不影响另一个力
力的性质相同
不同性质的力
四、平衡力和相互作用力
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大小为6 000 N。若起重机吊着此重物以2 m/s的速度匀速下降，则钢丝绳对此重物的拉力是（ ）
A.12 000 N B.6 000 N
C.3 000 N D.无法判定
B
例题
如图所示是小明玩手指顶笔游戏时的情景，下列各对力中可能是一对平衡力的是（　　）
A.笔受到的重力和笔对地球的吸引力
B.笔受到的重力和手指对笔的支持力
C.笔受到的重力和笔对手指的压力
D.笔对手指的压力和手指对笔的支持力
B
例题
二力平衡
平衡状态
探究二力平衡的条件
二力平衡条件的应用
静止
匀速直线运动
同体、等大、反向、共线
课堂小结
课堂练习
1.下列物体中，受力平衡的是（　　）
A.竖直向上抛出的石子
B.沿光滑斜坡滚下的小球
C.正从地面腾空而起的火箭
D.沿着水平路面匀速行驶的汽车
D
2.在平直的路面上，一个人沿水平方向用20N的力推着一辆重为150N的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（ ）
A.20N，向西 B.20N，向东
C.150N，向西 D.150N，向东
B
课堂练习
3.在水平地面上，有一长方体木箱，木箱上放着一木块，二者均处于静止状态，则下列分析正确的是（ ）
A.木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力
B.木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力
C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力
D.地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力
C
课堂练习
4.在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的。如图所示是可供选择的两种探究方案。
课堂练习
(1)图a的探究方案中研究对象是小卡片，图b的探究方案中研究对象是_________；
(2)小明选择了图a所示的探究方案。他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，在两线端挂上钩码。这是用于探究两个力的______和______对物体平衡的影响；
小车
大小
方向
课堂练习
(3)探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度，然后再松手。这样做的目的是用于探究不在_______________上的两个力对物体平衡的影响。
(4)两个探究方案相比较，你认为哪个方案的探究过程对实验结论的影响小一些？为什么？
同一直线
a方案；因为小卡片的重力可忽略不计，它只受两个拉力的作用，b方案中小车受摩擦力，对实验产生的影响较大。
课堂练习
教材习题 P26

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