新人教版八年级物理下册第八章 运动和力 第2节 二力平衡（课件）

教学目标（学习目标）： 1知道什么是力的平衡， 初步掌握二力平衡的条件。 2会应用二力平衡的知识分析、解 决简单的问题。 3通过现象，实验来总结归纳二力 平衡的条件，并能熟练的应用。 第第2 2节节 二力平衡二力平衡 复习提问：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 运动状 态不变 变速运动 静止状态 或 匀速直线运动状态 由牛顿第一定律可以知道 当物体不受力作用时，能处于 静止状态， 【想一想】 如果物体受到力的作用时，能 不能处于静止状态呢？ 左图口杯处于 什么状态？它 受到力的作用 吗？若受到， 它又受到那些 力的作用？这 些力可能存在 什么关系？ F G 静止状态-平衡状态 由牛顿第一定律可以知道 当物体不受力作用时，能处于 匀速直线运动状态， 【想一想】 如果物体受到力的作用时，能 不能处于匀速直线运动状态呢 ？ 右图是被匀速吊起的 货物，它受到力的作 用吗？若受到，又受 到哪些力的作用呢？ 这些力也可能存在什 么关系呢？ F G 匀速直线运动状态 -平衡状态 一、平衡状态 物理学中，物体处于静止 状态或匀速直线运动状态 叫做平衡状态。 G F支 G F支 G F支 G F浮 G F支 F牵 f G F G F浮 G F浮 G F 静止静止的电灯 静止静止的轮船 匀速匀速上浮上浮潜水艇 匀速降落匀速降落的运动员 它们各处于怎样的状态?它们分别受到哪些力的作用? 如果一个物体在几个力的作用下处 于平衡状态，物体受到的力就是平衡力 。 二力平衡：当物体同时受到两个力 作用时，如果物体处于静止状态或者匀 速直线运动状态，那么这两个力就处于 二力平衡状态。 二、平衡力 静止状态一对平衡力 N G 匀速直线运动的小汽车 支持力 重力 牵引力阻力 一只热气球匀速下降， 其受到重力和牵引力是 否是一对平衡力？（不 计空气阻力） 思考：如果作用 在一个物体上的两个力 相互平衡，这两个力需 要满足什么条件呢？ 二力平衡需要哪些条件？ 1、提出问题： 2、建立假设： 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 3、设计实验、验证假设： 二力平衡的条件有哪些？ 在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板 后，塑料板将 。 由此可得到：要使两个力相互平衡，两个力 的大小必须 。 如图，在两边的 绳套上挂不等重 的钩码。放开塑 料板，塑料板 。 滑向一边 保持平衡 相等 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 并不相反。放开塑料板，塑料板将 。 待塑料板静止时，两个拉力的方向 。 由此又可以得到：要使两个力相互平衡，两个 力的方向必须 。 相反 相反 向上移动 如图，在两边的绳 套上挂等重的钩码 。并将塑料板扭转 一个角度，使拉塑 料板的细绳相互 平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑 料板将 。待塑料板静止后，两边的细 绳 （在，不在）同一直线上。 由此我们可以知道：要使两个力相互平衡，两 个力必须在 。 转动 在 同一直线上 二力平衡需要哪些条件？ 1、提出问题： 4、得出结论： 2、建立假设： 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 3、设计实验、验证假设： 二力平衡的条件有哪些？ 结合实验四个操作： 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 成一定 角度 不在同一条直线上改变 四相等相反不在同一条直线上改变 作用在 上的两个力， 如果 、 ，并 且在 上，这两个力 就彼此平衡。 三、二力平衡的条件 同一物体 大小相等 方向相反 同一条直线 例：下列情况，能表示二力平衡的是（ ） 为什么？ 3牛 3牛 3牛4牛 3牛3牛 3牛 3牛 3牛 3牛 A B CD E C E 巩固练习 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 NF2=5 N C F1=5 N F2=5 N D 下列四图哪些反映了二力平衡( ) 乙、丙 物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是（ ）。 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 G D 静止 匀速直线运动 二力平衡 同体 等大 反向 共线 (不受力) 例题：重量为5000牛的汽车，在平 直公路上匀速前进，若它所受到的 阻力是车重的0.05倍，求汽车发动 机的牵引力？ 已知：G =5000， f = 0.05G = 250N 求：F = ？ 解：汽车做匀速直线运动 所以水平方向受到平衡力 的作用，即 F = f =0.05G F = f =0.055000N = 250N 答：汽车发动机的牵引力为250N。 三、二力平衡条件 静止状态 匀速直线运动状 态 受力为 平衡力 平衡 状态 二、二力平衡 作用在同一个物体上的两个力大小相 等，方向相反，作用在同一条直线上 小 结 一、平衡状态 练习练习1 1：请画出下图中物体受力的示意图，：请画出下图中物体受力的示意图， 并分析物体是否受到平衡力，哪一对力是二力平衡。并分析物体是否受到平衡力，哪一对力是二力平衡。 1 1）静止悬挂的电灯。）静止悬挂的电灯。 2 2）静止在桌面上的茶杯。）静止在桌面上的茶杯。 3 3）匀速运动的拖车。）匀速运动的拖车。 四、二力平衡的条件的应用 静止悬挂的电灯静止悬挂的电灯 静止在桌面上的茶杯静止在桌面上的茶杯 匀速运动的拖车匀速运动的拖车 电灯受的拉力电灯受的拉力F F与与 重力重力GG二力平衡二力平衡 拖车受的支持力拖车受的支持力N N与重与重 力力GG二力平衡、牵引力二力平衡、牵引力 F F与阻力与阻力f f二力平衡二力平衡 杯子受的支持杯子受的支持 力力N N与重力与重力GG 二力平衡二力平衡 1 1、利用二力平衡的条件来判断两个力是否、利用二力平衡的条件来判断两个力是否 平衡平衡 两个力是两个力是 否否“ “同体同体” ” 是是 否否排除排除 状态法状态法 条件法条件法 静止？匀速？静止？匀速？ 等大？反向？共线？等大？反向？共线？ 巧记：二力若平衡，合力定为零，物处两巧记：二力若平衡，合力定为零，物处两 状态，匀速或静止。状态，匀速或静止。 直接用手以直接用手以5m/s5m/s的速度的速度匀速匀速向向 上拉起上拉起100N100N的物体，所需拉力大小的物体，所需拉力大小 是是_N_N；如果以；如果以5m/s5m/s的速度拉着的速度拉着 物体物体匀速匀速下降，所需拉力大小是下降，所需拉力大小是 _N_N；如果这个物体在；如果这个物体在匀速匀速下降下降 过程中受到水平方向一对平衡力的作过程中受到水平方向一对平衡力的作 用，则运动状态用，则运动状态_（选填（选填“ “会会” ” 或或“ “不会不会” ”）发生改变。）发生改变。 100N100N 100N100N 不会不会 2 2、利用二力平衡的条件求另一个力、利用二力平衡的条件求另一个力 3、根据运动状态判断受 力情况 1、静止悬挂的电灯G=20N,电线的拉力 F=? 2、匀速运动的拖车,F牵=1.5105N, f阻=? 4、根据受力情况判断运 动状态 1、一辆小车受到50N的拉力和50N的阻力， 车怎样运动？ 2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N, 书处于什么状态？ 一对相互作用力一对平衡力 受力物体 力的变化 作用在不同的两个 物体上 同时产生、 同时变化、 同时消失 作用在同一物体上 一个力变化（增大 、减小），另一个 力不一定变化 例：某人用绳提着一条鱼静止不动，此时鱼受到 的平衡力是 和 这一对力。 而绳子拉鱼的力和鱼拉绳子的力是 和 。 绳子的拉力 重力 作用力 反作用力 相互作用力与平衡力的区别 五、一对平衡力与一对相互作用力的异同五、一对平衡力与一对相互作用力的异同 一对平衡力一对平衡力一对相互作用力 一对相互作用力 相同点相同点 大小大小 方向方向 不同点不同点 受力物体受力物体 作用在同一物作用在同一物 体上体上 力的变化力的变化 一个力发生变一个力发生变 化，另一个力化，另一个力 不一定随着变不一定随着变 化化 相等相等 相反，且在同一直线上相反，且在同一直线上 分别作用在分别作用在 两个物体上两个物体上 同时产生、 同时变化、 同时消失 天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不 计，下列各对力中属于平衡力的是（计，下列各对力中属于平衡力的是（ ） A A、天花板对、天花板对吊线吊线的拉力和吊线对的拉力和吊线对天花板天花板 的拉力的拉力 B B、灯对、灯对吊线吊线的拉力和吊线对的拉力和吊线对灯灯的拉力的拉力 C C、天花板对、天花板对吊线吊线的拉力和吊线对的拉力和吊线对灯灯的拉的拉 力力 D D、灯灯受到的重力和吊线对受到的重力和吊线对灯灯的拉力的拉力 D D 平衡力运动状态不改变 向上匀速：F=G 向下匀速：F=G 静止：F=G 一个物体只受拉 力和重力的作用 五、二力平衡的应用 非平衡力运动状态改变 向上加速： 向下加速： FG 运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是 不平衡的力。 有平衡力作用在物体上，运动状态不改变； FG 六、运动和力的关系 不受力或 受平衡力 1、物体静止或做 匀速直线运动 2、物体受 平衡力 3、物体受 非平衡力 静止或做匀速 直线运动 运动状态改变 七、物体的合力： 1、若它们的方向 相反，则合力为二 力之差，方向与较 大力的方向相同； 2、若它们的方向 相同，则合力大小 二力之和。方向与 二力方向相同。 F1F2 F1F2 F合=F1F2 F合=F1+F2 F1F2 作用在同一个物体、 同一直线上的两个力。 1、下列关于二力平衡的说法中，正确的是（ ） A、一个物体受到两个力的作用，若处于匀速 直线运动状态，这两个力一定平衡 B、做匀速直线运动的物体，一定是受到平衡 力作用的缘故 C、如果一个物体受到一对平衡力的作用，那么 这个物体一定处于静止状态 D、一个物体受到一对平衡力的作用，如果其中 一个力消失，则另一个力也随之消失 A 2、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.地球对墨水瓶的吸引力和墨水瓶对 地球的吸引力 D.墨水瓶受到的重力和桌面对墨水瓶 的支持力 D 3、一个文具盒放在水平桌面上静 止不动，下列力中属于平衡力的 是 A、文具盒对桌面的压力和桌面对 文具盒的支持力； B、文具盒的重力和文具盒对桌面 的压力； C、文具盒的重力和桌面对文具盒 的支持力。 C C 5、下列各物体中，受力不平衡的物体是（ ） D、在平直铁轨上匀速直线行驶的火车 A、地球同步卫星 B、匀速竖直上升的直升飞机 C、静止在水平桌面上的课本 D、书受到的重力和桌面受到的重力 4、一本书放在水平桌面上，下列各对力中哪 一对力能够相互平衡？（ ） A、书对桌面的压力和桌面对书的支持力 B、书受到重力和书对桌面的压力 C、书受到的重力和桌面对书的支持 A 6、为了搞班会活动，需要把讲台暂时移动一 下。甲同学去推讲台，但没有动，他回忆起课 堂上讲过的科学知识，一下子产生了下列四种 想法，其中正确的是（ ） A、摩擦阻力大于推力 B、摩擦阻力等于推力 C、摩擦阻力小于推力 D、条件不足，无法判断 5、茶杯重2 N，放在