八年级物理下册8二力平衡

八年级物理下册8二力平衡

8.2 二力平衡 教学目标 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。     经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出结论。   会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。 教学重点 教学难点 学生认知结构中建立二力平衡条件的过程；  二力平衡条件的应用。 应用二力平衡解决实际问题。 知识回顾         静止状态                 或    匀速直线运动状态 运动状态不变 请说出牛顿第一定律内容。 物体受力时 变速运动         静止状态                 或    匀速直线运动状态 重点研究 不存在 物体不受力时 知识引入 他们分别受到了哪些力的作用？ 静止的吊灯 匀速上升的潜水艇 匀速下降的运动员 力的平衡 1、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。 2、静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。 只受两个力 二力平衡 二力平衡最简单。 那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？ 实验：探究二力平衡条件 猜想： 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 实验方法：改变物体受到的两个力的三要素，当物体处于静止时，二力平衡。 实验：探究二力平衡条件 实验一： 如图，在小胖子两边分别施加大小不等的力。 小胖子会向哪运动？ 向左运动 实验：探究二力平衡条件 实验二： 如图，在小胖子两边分别施加大小相等的力。 小胖子会向哪运动？ 保持平衡 实验：探究二力平衡条件 实验一和实验二的对比实验发现： 改变 不改变 实验：探究二力平衡条件 小胖子会如何运动？ 实验三：如图，在小胖子两边分别施加大小相等的力，但两个力并不在一条直线上。 转动 实验：探究二力平衡条件 小胖子会如何运动？ 实验四：如图，在小胖子身上分别施加大小相等的力，但两个力互成一定角度。 飞走 实验：探究二力平衡条件 实验三和实验四的对比实验发现： 改变 改变 实验：探究二力平衡条件 实验总结： 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 。 简记： 同体、 等大、 反向、 共线。 运动和力的关系 平衡力 运动状态 一个物体只受拉力和重力的作用 运动状态 二力平衡 静止： 向上匀速： 向下匀速： F=G F=G F=G 不改变 运动和力的关系 非平衡力 运动状态 改变 向上加速： 向下加速： F＞G F＜G 有 平衡力 作用在物体上，运动状态 不改变 ； 运动状态 改变 ，一定有力作用在物体上，并且是 不平衡的力 。 运动和力的关系 1、 力 是改变物体运动状态的 原因 ； 2、物体的运动 不需要 力来维持； 3、物体 静止 或 匀速 不受力 或受 平衡力 4、物体受 平衡力 静止 或 匀速直线 5、物体受 非平衡力 运动状态 改变 6、运动状态 改变 ，一定有 力 作用在物体上，并且是 不平衡 的力； 7、有 力 作用在物体上，运动状态 不一定 改变； 二力平衡的应用 已知物体状态 已知物体受力 （静止） 二力平衡条件 求重力大小 已知拉力大小 二力平衡的应用 一辆小车受到 50N的拉力和30N的阻力 ，车怎样运动？ 已知物体受力 二力平衡条件 物体运动状态 （不平衡） （向左加速） 例题 下列情况，两力平衡了吗？为什么？ 两个力不在同一直线上 力大小不等 作用在两个物体上 例题 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 D 例题 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是6 000 N。若起重机吊着这个物体以2 m/s 的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（       ）。    A、12000 N  C、3000 N  B、6000 N D、无法判定 受力平衡 B 例题 一个重为G=2牛的木块静止在水平桌面上,求桌面对木块的支持力。 解: 因为木块静止    所以支持力和重力为一对平衡力  因为G=2N、方向竖直向下  例题 如图，一木块做匀速直线运动，第一次速度小，第二次速度大，比较二次的拉力大小。 匀速直线运动 二力平衡 与速度大小无关 练习 一个小球重2牛，向右上方45°角做匀速直线运动则小球受力示意图正确的是（      ） B 练习 放在水平桌面上的木块处于静止状态，下列各对力中是平衡力的是（     ）   A、木块的重力和木块对桌面的压力 B、木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力 C、木块的重力和桌面对木块的支持力 D、木块的重力和木块对地球的吸引力 C 练习 用手握住酒瓶，酒瓶不会掉下来的原因（      ）   A、手握酒瓶的力大于酒瓶受到的力  C B、手对酒瓶的压力与酒瓶受到的重力相平衡  C、手对酒瓶的摩擦力与酒瓶受到的重力相平衡  D、手对酒瓶的摩擦力大于酒瓶受到的重力 练习 如图，一个人用30牛的力握住重为10牛的瓶子不动，若现在这个人用60牛的力握瓶而这个瓶子仍然竖直不动，这时瓶子受到的摩擦力大小为_________。 10牛 练习 有一重为9.8牛的木块，在水平桌面上滑动时受到0.2牛的摩擦力，要使它在水平面上做匀速直线运动，所受的水平拉力是______牛；要使它在竖直方向上匀速上升，则在竖直方向上的拉力又是______牛。 0.2 9.8 练习 质量m为0.01克的一滴水在空中匀速直线下落，它受到空气阻力的大小为多少牛？ 方向如何？ 又因水滴在空中匀速直线下落，处于平衡状态，受到平衡力。 所以空气阻力的大小等于重力大小。方向竖直向上。  练习 质量为5t的汽车，在平直的公路上匀速前进，汽车受到几个力？ 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。 解：（1）如图所示受到4个力的作用。 （2）因为汽车匀速运动，所以F=f  F=f=0.05×mg=0.05×5000kg×9.8N/kg=2450N 区分二力平衡与相互作用力 下面两幅图的两组力是平衡力还是相互作用力？ 等大、反向、在一条直线上 等大、反向、在一条直线上 作用在同一物体 平衡力 相互作用力 作用在两个物体 区分二力平衡与相互作用力 相同点： 不同点： 等大、反向、在一条直线上 平衡力 作用在 同一 物体上 相互作用力 作用在 两个 物体上 当两个力方向相同时，既不是平衡力也不是相互作用力 课本练习 课本练习 2.在平直的地面上，一个人沿水平方向用20N 的力推一辆小车匀速向西运动，试画出小车所受阻力的大小和方向。 课本练习 3.质量40kg的小船静止在水面上，它除了受到重力之外，还受到另一个力的作用，这个力的大小等于多少？方向如何？试着画出小船受力的示意图。 课本练习 4.在水平公路上匀速行驶的太阳能小汽车（图8.2-5）受到几对平衡力的作用？为什么说它们是互相平衡的？请在图8.2-6上画出汽车受力的示意图。 总结 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 。 简记： 同体、 等大、 反向、 共线。 总结 平衡力 非平衡力 运动状态 不改变 运动状态 改变 有 平衡力 作用在物体上，运动状态____________； 运动状态 改变 ，一定有力作用在物体上，并且是_____________。 不改变 不平衡的力