第十二章第六节二力平衡学案
学习目标
1.理解二力平衡的条件
2.判断物体在平衡力作用下的运动状态
3.根据物体的运动状态，分析物体受力情况
【课前预习】
1.下列物体运动状态没有发生改变的是：（）
A．汽车启动时，从静止变为运动； B．在竖直方向上匀速上升的气球；
C．在草地上滚动的足球； D．汽车在盘山公路上匀速行驶。
2.用手推动的在水平地面上滚动的小球，越滚越慢，是因为（）
A．小球不再受到手的推力； B．小球受到阻力作用；
C．小球受到的阻力与推力相等； D．地面对小球的支持力越来越小。
3.力的平衡：物体受到几个力作用时，如果保持或状态，我们就说这几个力平衡。
4.二力平衡的条件：作用在上的两个力、、且作用在。
5.物体在非平衡力作用下运动状态将。（改变、不变）
【学习过程】
一．什么是平衡？什么叫二力平衡？（结合书本P47）
例题：1.重力忽略不计的弹簧，上端固在天花板上、下端悬挂一个小球，处于静止状态，请作出小球受力的示意图。
2.如图所示,正在匀速上升的气球, 请作出气球受力的示意图 (不计空气阻力)
3. 重为2N的小球抛出后的运动轨迹如图所示，画出小球在A位置时所受力示意图(不计空气阻力)。
问题:图1和图2中，小球和气球，处于怎样的运动状态？受到哪些力？
图3和前面的一样嘛？又受到哪些力？
总结：叫平衡状态，此时作用下，物体的运动状态改变。此时物体受到的力叫做平衡力。
特殊的平衡状态：叫二力平衡。
（二力平衡可以推广到某个方向上的二力平衡，如图4）
例1.下列受到平衡力的物体是（）
A、平直公路上加速行驶的汽车。
B、正在刹车的汽车
C、用细线系住一个小球使其做匀速圆周运动。
D、静止在桌面上的粉笔盒。
练习：下列受到非平衡力的物体是（）
A.匀速直线行驶的汽车。
B.用力搬一块大石头，但没有搬动。
C.静止在地面上的桌子。
D.从滑梯上加速下滑的小孩
二．探究二力平衡：
猜想：相互平衡的两个力，他们的大小，方向，作用在物体上。
设计实验：
进行实验：
小丽同学在探究二力平衡条件的实验中,将系于卡片两对角的线,分别跨过左右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码,观察卡片在什么情况下处于平衡状态.
1) 在纸片处于平衡状态后,小丽用剪刀将纸片一剪两半，砝码和半张纸片会向两侧掉去.这样做说明了什图1 图2 图3
图4
么？
2)如图,在纸片处于平衡状态后,小丽把小卡片转过一个角度,使小卡片受到的两个拉力大小相等,方向相反.松手后,卡片却不能保持平衡.她这样做说明了什么?
3)事实上,小丽的实验并不是非常严谨的,因为小卡片本身还有重力.这对小丽的实验结论是否有影响.请作简要说明.
得出结论：
三．二力平衡的条件
二力平衡的条件此时两个力作用下，物体处于，物体的运动状态改变；若物体的运动状态改变，则物体受到的作用，此时两个力大小相等。
例2.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 ( )
A．灯受到的重力和吊线对灯的拉力；
B．天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力；
C．灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力；
D．天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力．
练习1.关于平衡力，下列说法中正确的是( )
A、物体只有静止时受到的力才是平衡力
B、作用在一条直线上的两个力，大小相等、方向相反，这两个力一定是平衡力
C、物体在平衡力的作用下，处于静止状态或匀速直线运动状态
D、物体受到的拉力和重力大小相等，这两个力一定是平衡力
2.如图，一位同学用水平推力推停在地面上的汽车，但没能推动，则下列正确的是( )
A．因为推力小于汽车所受的阻力，所以汽车未被推动
B. 因为推力小于汽车的重力，所以汽车未被推动
C．虽然汽车未被推动，但推力等于汽车所受的阻力
D．虽然汽车未被推动，但推力一定等于汽车的重力
四．二力平衡的应用：
如果一个物体在两个力的作用下保持静止或做匀速直线运动，则这两个力一定是对平衡力，这两个力一定满足二力平衡的条件。
【习题训练】
1.在图1所示各图中，属于二力平衡的是（）
2.一个物体只受到两个力的作用，且这两个力的“三要素”完全相同，那么这个物体( )
A、处于静止状态或匀速直线运动状态。
B、一定改变运动状态。
C、一定做匀速直线运动。
D、一定处于静止状态
3.一个墨水瓶放在水平桌面上，下面各对力中属于平衡力的是( )
A、桌子受的重力和墨水瓶受的支持力
B、桌子受的压力和墨水瓶受的支持力
C、桌子受的重力和墨水瓶受的重力
D、桌子对墨水瓶的支持力和墨水瓶受的重力
4.一个物体受到的的重力是50牛顿，当把它吊在空中静止时，它受到的拉力是__ ____牛顿，若使它以1米/秒的速度匀速上升时，它受到的拉力是_____50牛顿(“大于、小于、等于”)。
5．重2000N的热气球匀速竖直上升，则热气球受到的上升力是 N；如在某一时刻从热气球上掉下一个重物，热气球将作什么运动？
6.下列物体中，受到平衡力作用的是（）
A．刚开始发射的火箭 B．竖直向上抛出的石子
C．沿光滑斜面滚下的小球 D．水平公路上沿直线匀速行驶的汽车
7．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 ( )
A．同步卫星的运动状态不变，它一定不受外力作用
B．同步卫星的运动状态不变，它一定受平衡力的作用
C．同步卫星好像静止在我们上空，所以肯定不受重力作用
D．同步卫星环绕地球转动，运动状态不断变化，一定受非平衡力的作用
【本节小结】
【当堂达标】
一、选择题
1、一个物体受到两个力的作用，若这两个力的三要素完全相同，则这两个力 ( )
A．一定是平衡力B．一定不是平衡力
C．可能是平衡力 D．无法判断
2、一本书放在水平桌面上，下面说法中正确的是 ( )
A．书的重力与书对桌面的压力是平衡力
B．书的重力与书对桌面的压力是相互作用力
C．书的重力与桌面对书的支持力是平衡力
D．以上说法都不对
3、物体在平衡力的作用下，下列说法中哪个正确
A.物体一定处于静止状态
B.物体一定做匀速直线运动
C.物体的运动状态一定发生变化
D.物体的运动状态一定不发生变化
二、填空题
4、在平直公路上匀速行驶的汽车受到的阻力大小______汽车的牵引力.
5、用钢丝绳系上一个重为500 N的物体，当钢丝绳拉着它匀速上升时，绳对物体的拉力是______N，当钢
丝绳拉着物体静止时，绳对物体的拉力是______N，当钢丝绳拉着物体以2 m/s的速度匀速下降时，绳对物体的拉力是______N.
6、重104N的车厢，在103N水平拉力作用下做匀速直线运动，车厢受到的阻力是______N；若将拉力增大，则车厢速度将______；若拉力减小，则车厢速度将______。
7、对水平传送带上做匀速直线运动的物体进行受力分析。