专题探究二力平衡的条件

1、1 1、牛顿第一定律：一切物体在没受到外力作用的、牛顿第一定律：一切物体在没受到外力作用的时候，总保持时候，总保持 或或 。2 2、平衡状态是指物体保、平衡状态是指物体保 持持 和和 。实际生活中物体。实际生活中物体处于平衡状态时，尽管受到力的作用，但是这几处于平衡状态时，尽管受到力的作用，但是这几个力的作用效果个力的作用效果 ，所以相当于不，所以相当于不受力。我们就说这几个力平衡。受力。我们就说这几个力平衡。静止匀速直线运动静止匀速直线运动相互抵消3 3、物体处于静止状态，一定受平衡力的作用。、物体处于静止状态，一定受平衡力的作用。4 4、物体受平衡力的作用，一定处于静止状态。、物体受平衡力

2、的作用，一定处于静止状态。5 5、物体处于平衡状态，一定总保持静止或匀速、物体处于平衡状态，一定总保持静止或匀速直线运动状态。直线运动状态。6 6、物体处于静止状态，受到的力一定是平衡力。、物体处于静止状态，受到的力一定是平衡力。7 7、物体处于匀速直线运动状态，受到的力一定、物体处于匀速直线运动状态，受到的力一定是平衡力。是平衡力。实验名称实验名称: :探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件问问1 1：实验中你是怎样判断小车处于平衡状态的？：实验中你是怎样判断小车处于平衡状态的？ 答、小车静止答、小车静止。问问2 2：实验中你怎样判断小车受到的力为平衡力：实验中你怎样判断小车受到的力为平衡力

3、的？说明理由。的？说明理由。 答、答、静止的小车静止的小车受到力后仍保持受到力后仍保持静止状态静止状态。因为物体受平衡力时运动状态不改变，即因为物体受平衡力时运动状态不改变，即处处于平衡状态于平衡状态。实验结论实验结论：作用在同一物体上的两个作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且力，如果大小相等，方向相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡在同一直线上，这两个力就彼此平衡问问3 3：为什么要选择小车而不用木块做实验？：为什么要选择小车而不用木块做实验？实验名称实验名称:探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件利用滚动代替滑动减小摩擦，从而减小摩擦利用滚动代替滑动减小摩擦，从而减小

4、摩擦力对实验的干扰。力对实验的干扰。问问4 4：为减小实验误差，你还有何办法？：为减小实验误差，你还有何办法？选择光滑桌面减小摩擦选择光滑桌面减小摩擦实验名称实验名称:探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件问问5 5：分析摩擦力带来的影响？：分析摩擦力带来的影响？若若F F1 1 =2N =2N， F F2 2 = 3 N = 3 N，, ,小车还能静止？为小车还能静止？为什么？什么？f若若F1 =2NF1 =2N， F2 =3NF2 =3N，则则f=f=实验：二力平衡的条件实验：二力平衡的条件1 1、实验时，我们让小车在水平方向、实验时，我们让小车在水平方向 受受 个力的作用，观察到如果小车个

5、力的作用，观察到如果小车处于处于 状态就可以断定这两状态就可以断定这两个力一定是平衡力。实验中一定要尽可个力一定是平衡力。实验中一定要尽可能减少能减少 ，若，若 过大，则在水平方向受的力就不再是两过大，则在水平方向受的力就不再是两个。个。两个两个静止静止摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力实验名称实验名称:探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件问问6 6：在验证：在验证力的大小相等力的大小相等的条件时，你采用的的条件时，你采用的 办法是什么？办法是什么？ 保持其他条件不变，增加左（或右盘保持其他条件不变，增加左（或右盘) )中的砝中的砝码码, ,使两边的拉力大小不相等，发现小车由静止使两边的拉力大小不相等，

6、发现小车由静止变为运动，说明变为运动，说明力的大小要相等力的大小要相等问问7 7：在验证：在验证两个力作用在同一直线上两个力作用在同一直线上的条件时，的条件时，你采用的办法是什么？你采用的办法是什么？ 保持其他条件不变，将小车扭转一个角度，使保持其他条件不变，将小车扭转一个角度，使两个力不作用在同一直线上两个力不作用在同一直线上 ，发现小车由静止发现小车由静止变为运动，说明变为运动，说明两个力必须作用在同一直线上两个力必须作用在同一直线上实验名称实验名称:探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件问问8 8：对比该实验的结论，你认：对比该实验的结论，你认为一对平衡力和相互作用力的区为一对平衡力和相互

7、作用力的区别是什么？别是什么？答：平衡力必须作用在同一物体上，而相互作答：平衡力必须作用在同一物体上，而相互作用力作用在两个物体上。用力作用在两个物体上。因此判断平衡力时，首先要看两个力因此判断平衡力时，首先要看两个力是否作用是否作用在在 同一物体上。同一物体上。二、实验：二力平衡的条件二、实验：二力平衡的条件1 1、天花板上吊一盏灯，吊线的重力不计，、天花板上吊一盏灯，吊线的重力不计，下列各对力中属于平衡力的是（下列各对力中属于平衡力的是（ ）A A、灯受到的重力和吊线对灯的拉力、灯受到的重力和吊线对灯的拉力 B B 、天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力、天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力C

8、 C、灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力、灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 D D、天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的、天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力拉力A2 2、一个墨水瓶放在水平桌面上，下列各对、一个墨水瓶放在水平桌面上，下列各对力属于平衡力的是（力属于平衡力的是（ ）A A、桌子受到的重力和墨水瓶受的支持力、桌子受到的重力和墨水瓶受的支持力 B B、桌子受的压力的墨水瓶受的支持力、桌子受的压力的墨水瓶受的支持力C C、桌子受的重力和墨水瓶受的重力、桌子受的重力和墨水瓶受的重力 D D、桌子对墨水瓶的支持力和墨水瓶受的重、桌子对墨水瓶的支持力和墨水瓶受的重力力D3 3、同步卫星与地球的自

9、转周期相同，好像静、同步卫星与地球的自转周期相同，好像静止在我们上空，由此推知（止在我们上空，由此推知（ ）A A、同步卫星的运动状态不变，它一定不受外、同步卫星的运动状态不变，它一定不受外力作用力作用B B、同步卫星的运动状态不变，它一定受平衡、同步卫星的运动状态不变，它一定受平衡力的作用力的作用C C、同步卫星好像静止在我们上空，所以肯定、同步卫星好像静止在我们上空，所以肯定不受重力作用不受重力作用D D、同步卫星环绕地球转动，运动状态不断变、同步卫星环绕地球转动，运动状态不断变化，一定受非平衡力作用化，一定受非平衡力作用D 某物理小组在一一次探究活动中测量滑块与木板之某物理小组在一一次探

10、究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力实验装置如图所示，一表面粗糙间的滑动摩擦力实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘实验时，在托绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动回盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动回答下列问题：（答下列问题：（1 1）为了测量滑块的滑动摩擦力，需）为了测量滑块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是要测量的物理量是 （填选项前的编号）（填选项前的编号）木板的质量木板的质量m m1 1， 滑块的质量滑块的质量m m2 2：砝

11、码的质量砝码的质量m m3 3， 托盘和砝码的总质量托盘和砝码的总质量m m4 4（2 2）滑块的滑动摩擦力表达式为）滑块的滑动摩擦力表达式为f=f=m4g 某物理小组在一一次探究活动中测量滑块与木板之某物理小组在一一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力实验装置如图所示，一表面粗糙间的滑动摩擦力实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘实验时，在托绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动回盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动回答下列问题答下

12、列问题 （3 3）该实验的理论依据是：）该实验的理论依据是： （4 4）该实验存在一些不足之处，请你写出其中的一点：）该实验存在一些不足之处，请你写出其中的一点： 二力平衡（或滑块匀速直线运动时拉力等于摩擦力）二力平衡（或滑块匀速直线运动时拉力等于摩擦力）难以控制滑块恰好做匀速直线运动（或砝码的质难以控制滑块恰好做匀速直线运动（或砝码的质量不连续）量不连续） （20122012湖北）在探究湖北）在探究“二力平衡条件二力平衡条件”的实验中：的实验中：（1 1）设计组装的实验装置如图所示，老师指出实）设计组装的实验装置如图所示，老师指出实验桌面越光滑越好，其原因验桌面越光滑越好，其原因是是 （2

13、2）实验中保持）实验中保持F1F1和和F2F2相等，用手拉小车扭转一相等，用手拉小车扭转一个角度，松手后，小车将无法在此位置平衡实个角度，松手后，小车将无法在此位置平衡实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一两个力必须满足的条件之一是是 . . 在探究在探究“二力平衡的条件二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：验装置如图所示：（1 1）当物体处于静止状态或）当物体处于静止状态或 状态时我们认为它受到的力是相互平衡的状态时我们认为它受到的力是相互平衡的（2 2）实验时，小明发现当向

14、左盘和右盘同时加入一）实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状态此时木块个相等重量的砝码时，木块处于静止状态此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的小在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是是 ，这时木，这时木 块在水平方向受到的块在水平方向受到的力力 （填（填“平衡平衡”或或“不平衡不平衡”）要避）要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意免这种现象产生，请你对该实验装置提

15、出改进意见：见： （3 3）某同学认为：物体在平衡力的作用下，其机械）某同学认为：物体在平衡力的作用下，其机械能可能会增大你认为他的观点是能可能会增大你认为他的观点是 . . （填（填“正确正确”或或“错误错误”） (2010沈阳) 探究探究“二力平衡条件二力平衡条件”的实验中：的实验中：(1)(1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图装置如图1414所示。老师指出乙组同学选择的器材更加所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：合理，其原因是：(2)(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑在探究力的大小对二力平衡的

16、影响时，利用了定滑轮能够轮能够 的特点，并通过的特点，并通过调整调整 来改变来改变F1F1和和F2F2的大小。的大小。 (3)(3)保持保持F1F1与与F2F2相等，用手将小车扭转到图相等，用手将小车扭转到图1515中的位中的位置，松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计置，松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？满足哪个条件？小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计 改变力的方向改变力的方向 砝码质量砝码质量 作用在同一条直线上作用在同一条直线上 在在“探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩图的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码码 实验中选择小卡片的目的是实验中选择小卡片的目的是 （填（填“考虑考虑”、“不考虑不考虑”） 小卡片的重力；