第8节二力平衡的条件
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物理教案:《二力平衡》物理教案:《二力平衡》1〔一〕教学目的1.把握二力平衡的条件.2.会应用二力平衡的条件解决简洁的问题.〔二〕教具滑轮、硬纸片、钩码、细绳、剪子.〔三〕教学过程一、复习提问1.牛顿第肯定律的内容是什么?2.什么叫惯性?物体在什么状况下有惯性?二、引入新课老师:牛顿第肯定律告知我们,物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态.但是一切物体都受到力的作用,物体保持静止或保持匀速直线运动的状况也是普遍存在的.那么这二者之间有什么联系呢?三、力的平衡老师:请大家思索,你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态?教室内的吊灯受到重力和拉力,吊灯保持静止.放在地上的水桶受重力和地面对它的支持力,水桶静止.课桌受到重力,书本对它向下压的力和地面的支持力,课桌静止.老师:物体受到力的作用,物体保持匀速直线运动的状况也能见到.一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶,火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力.老师:物体在受到几个力作用时,假如物体保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力互相平衡.依据这个观点,我们可以从吊灯的静止状态可知吊灯受到的重力和拉力互相平衡.老师:请大家根据这样的说法表达上述各例中的物体的运动状态及它们个自受到的力之间的关系.四、二力平衡的条件老师:二力平衡的状况最简洁,我们先讨论这种状况.物理教案:《二力平衡》2教学目标学问目标:1.知道什么是力的平衡和二力平衡的条件,物理教案-二力平衡。
2.会应用用二力平衡条件去分析解决、解决简洁的问题。
力量目标:1. 培育同学的观看力量。
仔细观看什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡;观看物体受两力平衡时力的特点。
2.培育同学的分析归纳力量。
通过观看试验引导同学分析归纳物体平衡所需满意的条件。
3.留意进展同学的规律思维力量。
运用二力平衡条件解释物理现象时,往往同时要用到互相作用力的学问,在表达过程中要留意进展同学的规律思维力量。
第8节二力平衡的条件知识题练感知地带1.二力平衡如所受力的作用效果相互抵消,相当于物体不受力,称为物体受力平衡。
若一个物体在两个力作用下,如果保持静止或匀速直线运动,这两个力是平衡的。
2.二力平衡的条件(1)两个力必须同时作用在同一物体上(同体);(2)两个力必须作用在同一直线上(共线);(3)两个力必须大小相等(等值);(4)两个力必须方向相反(反向)。
3.同一直线上两力合成同一直线上同方向的两个力;合力大小等于两力大小之和;方向与这两个力的方向相同;同一直线上相反方向的两个力,合力大小等于二力大小之差,方向和较大的力相同。
知识点1 掌握力的平衡状态及其判断例1下列物体处于平衡状态的是()A.静止在粗糙斜面上的物体 B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直公路上加速行驶的汽车 D.以恒定速率运行的人造地球卫星思路引导:物体平衡状态取决于物体的二种状态,即静止或匀速直线运动。
解析:物体处于平衡态两个特征:保持静止或匀速直线运动。
A中物体静止,是平衡态。
B中物体越来越快,不是平衡态。
C中汽车速度越来越快,不是平衡态。
D中速率不变,速度方向改变不是平衡态。
答案:A领悟:作用在一个物体上的两个力,如果大小相同,方向相反,作用在一条直线上,这两个力就互相平衡。
平衡力的作用效果是相互抵消,牛顿第一定律中“没有受到外力作用”可以理解为物体受到了平衡力的作用。
题练1 关于平衡状态的说法,下列叙述正确的是()A.处于平衡态的物体一定是静止的 B.在升降电梯中站立的人一定处于平衡态C.从地面腾空而起的火箭 D.匀速下落的降落伞处于平衡态题练2 下列物体所受力的合力为零的是 ( )A.匀速拐弯的火车 B.正由地面腾空而起的火箭C.竖直向上抛出的石子 D.在水平公路上匀速直线行驶的汽车知识点2 知道相互平衡力和相互作用力的区别例2 将一本物理书放在水平桌面上,当书静止时,书受到的平衡力()A.书受到的重力和书对桌面的压力 B.书受到的重力和桌面对书的支持力。
七年级科学下册第2章运动和力第8节二力平衡的条件[主题与背景]牛顿第一定律指出,一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
但在现实生活中我们所接触到的做匀速直线运动状态或静止状态的物体都受到了力的作用,实际上,物体受到了平衡力的作用。
物体受到平衡力作用时,它的运动状态也将保持不变。
由于学生初次接触到力的平衡知识,因此,本节只涉及到二力平衡的知识。
[设计意图]突出新科学课程的理念,培养学生的实验探究能力和分析能力,倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,体现个性化的教育思想和情感教育思想、学习的个体化。
[教学目标][方法与过程]通过认真观察实验现象,思考分析,概括出二力平衡的条件。
[情感态度与价值观]通过对本节课问题的探索,提高学生的探究意识,养成实事求是,尊重自然规律的科学态度。
[教学重点、难点]重点:二力平衡的概念及条件;难点:二力平衡的条件。
[课前准备]塑料板、绳、钩码;[教学手段]师生共同参与讨论、探究;[教学思路]本节内容可采用分析保持静止状态或匀速直线运动状态的物体的受力情况,归纳得到二力平衡的概念;通过边演示,师生边分析讨论,边归纳的方法得到二力平衡的条件;在此基础上对研究运动和力的关系进行方法教学。
[教学过程][课后反思]1、二力平衡条件的得出是本节的重点,不能只强调结论,而要加强过程体会。
做好二力平衡条件的实验是学生掌握知识的关键。
2、一个物体在两个里的作用下,如果保持匀速直线运动状态或静止状态,则这两个力就是一对平衡力。
物体间相互作用时,如把甲物体对乙物体的作用称为“作用力”,乙物体对甲物体的作用称为“反作用力”。
上述一对力都有“大小相等、方向相反、作用在同一直线上”的特点,容易混淆。
课中,要对学生指出两者的区别主要在于是否作用在同一个物体上。
3、应用二力平衡的条件解决问题,首先要判断被研究的物体是不是处于匀速直线运动状态或静止状态,只有物体处于匀速直线运动状态或静止状态才可以应用这个条件。
二力平衡的条件口诀
二力平衡的条件是指在一个平面上,作用在一个物体上的两
个力大小相等、方向相反,并且力的作用线通过物体的同一点,从而使物体处于静止状态或匀速直线运动的平衡状态。
下面是
一个简单的口诀来记忆二力平衡的条件:
"一点力相等、同方向,作用线同一点,物体静止轻松。
"
这个口诀的含义是:
1."一点力相等":指的是作用在物体上的两个力大小相等。
2."同方向":指的是这两个力的方向相反,即形成一个力对。
3."作用线同一点":指的是这两个力的作用线通过物体的同
一点。
4."物体静止轻松":指的是在这种情况下,物体可以处于静
止状态,不受到其他外力的干扰。
通过这个口诀,可以简单、快速地记住二力平衡的条件,帮
助理解和应用力的平衡原理。
第七章力7.1力(F)1、定义:力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。
注意(1)一个力的产生一定有施力物体和受力物体,且同时存在。
(2)单独一个物体不能产生力的作用。
(3)力的作用可发生在相互接触的物体间,也可以发生在不直接接触的物体间。
2、判断力的存在可通过力的作用效果来判断。
力的作用效果有两个:(1)力可以改变物体的运动状态。
(运动状态的改变是指物体的快慢和运动方向发生改变)。
举例:用力推小车,小车由静止变为运动;守门员接住飞来的足球。
(2)力可以改变物体的形状举例:用力压弹簧,弹簧变形;用力拉弓弓变形。
3、力的单位:牛顿(N)4、力的三要素:力的大小、方向、作用点称为力的三要素。
它们都能影响力的作用效果。
5、力的表示方法:画力的示意图。
在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点,线段的长表示力的大小,这种图示法叫力的示意图。
7.2、弹力(1)弹性:物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性;塑性:物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。
(2)弹力的定义:物体由于发生弹性形变而产生的力。
(如压力,支持力,拉力)(3)产生条件:发生弹性形变。
二、弹簧测力计(4)测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。
弹簧测力计(弹簧秤)的工作原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
即弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
(5) 使用弹簧测力计的注意事项:A、观察弹簧测力计的量程和分度值,不能超过它的测量范围。
(否则会损坏测力计)B、使用前指针要调零;如果不能调节归零,应该在读数后减去起始末测量力时的示数,才得到被测力的大小。
C、测量前,沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针是否能回到原来指针的位置,以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦;D、被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致,以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦;E、指针稳定后再读数,视线要与刻度线垂直。
7.4 探究物体受力时怎样运动知识点一二力平衡1.平衡力:如果几个力作用在同一物体上,而物体保持静止状态或匀速直线运动,我们就说这几个力是平衡力。
2.二力平衡:如果两个力作用在同一物体上,而物体保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力是平衡的或二力平衡。
知识点二二力平衡的条件及其应用精练版P371.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
2.二力平衡的条件的应用(1)根据其中一个力的大小和方向来确定另一个力的大小和方向。
(2)根据物体的受力情况,判断物体是否处于平衡状态。
(3)对二力平衡的理解:①二力平衡是最简单的力的平衡,理解二力平衡条件要注意:两个力作用在同一物体上,在同一直线上,大小相等,方向相反,在判断物体受到的两个力是否是一对平衡力时,要看两个力是否满足二力平衡条件,看物体在两个力的作用下是否处于静止状态或匀速直线运动状态。
②物体受平衡力跟物体不受力的区别:从运动状态上看,受平衡力与不受力对物体的运动状态的影响是等效的,物体都处于静止状态或匀速直线运动状态;从物体的形变来看,物体不受外力,它就不产生形变。
物体受平衡力,会产生形变。
从是否现实来看,受平衡力是可能的,物体不受力是不现实的。
3.平衡力和相互作用力的区别平衡力相互作用力相同点大小关系大小相等是否共线作用在同一条直线上不同点受力物体作用在同一个物体上分别作用在两个物体上力的性质不一定是同性质的力一定是同性质的力作用时间没有时间关系同时产生和消失作用效果使物体保持静止或匀速直线运动状态可能改变物体的运动状态也可能不改变例1 如图所示,用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )A.木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力B.木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力C.木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力D.木块对弹簧测力计的拉力和手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力解析:由图可知木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力不在同一直线上,不是一对平衡力,故选项A错误;木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力作用在弹簧测力计和木块两个物体上,大小相等、方向相反、在同一直线上,是一对作用力和反作用力,故选项B错误;木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力作用在地面和木块两个物体上,大小相等、方向相反、在同一直线上,是一对相互作用力,故选项C正确;木块对弹簧测力计的拉力和手对弹簧测力计的拉力作用在同一物体上,不在同一直线上,不是相互作用力,也不是平衡力,故选项D错误。
第8节二力平衡的条件
一、选择题
1、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
2.物体在二平衡力的作用下做匀速直线运动,若其中一力突然消失,则()
A.物体立即停止运动 B.物体仍做匀速直线运动
C.物体运动状态一定改变 D.以上说法均不对
3.起重机钢索吊着2.5吨重的货物,下列几种情况中,钢索受到的拉力(不计空气的阻力)
A. 货物匀速上升时最大
B. 货物匀速下降时最大
C. 货物停在空中时最大
D. 一样大
4.假设一切物体间的摩擦力突然消失,下列哪些现象是不可能发生的( )
A.我们将无法走路,脚与地面间要打滑
B.我们将无法写字,因为笔会从手中滑下来
C.传送带将可以更快速地传递货物
D.沿铁轨方向的微风能吹动火车
5.下列各项措施能增大摩擦力的是( )
A.在接触面上加润滑油B.机器内部转动部分加滚动轴承
C.皮带转动装置中的皮带要拉紧D.行李包的底部装四个轮子
6.自行车刹车时,手捏闸越紧,车轮受到的摩擦力越大,这是因为( ) A.它增大了接触面的粗糙程度B.变滚动摩擦为滑动摩擦
C.增大了车轮与闸皮间的接触面积D.增大了压力
7.如下图所示的各种情况中,两个力能平衡的是 ( )
8.科学课本放在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是()A.书受到的重力和书对桌面的压力
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力
C.书受到的重力和桌面对书的支持力
D.书对桌面的压力和桌子受到的重力
9.一辆重4×105牛的汽车,在水平公路上匀速前进,它受到的阻力是5 × 104牛,则汽车受到的牵引力是( ).
A.4×105牛 B.5 ×104牛 C.4.5×105牛 D.3.5×105牛
10.用手握住瓶子的颈部使其悬空,瓶子不会掉下来,这是因为( )
A.手对瓶的摩擦力与瓶的重力平衡
B.手对瓶的摩擦力与手对瓶的压力平衡
C.手对瓶的压力与瓶颈对手的压力平衡
D.手对瓶颈的压力与瓶的重力平衡
11.物体在平衡力作用下,将使它( )
A .从静止开始运动
B .从运动到停下来
C .运动状态要发生改变
D .运动状态不发生改变
12.两架完全相同的直升机,甲机以5米/秒的速度匀速上升,乙机以4米/秒的速度匀速下降,不计空气的阻力,则( )
A .甲机受到的举力较大
B .乙机受到的举力较大
C .甲、乙两机受的举力一样大
D .条件不足,无法判断
13.一个物体在两个平衡力的作用下,处于匀速直线运动状态,若其中一个力突然消失,那么: ( )
A .物体将立即停止
B .物体仍然匀速直线运动
C .物体一定改变运动方向
D .以上说法均不对
14
.放在水平地面上的物体受到的重力是10牛,现用大小为10牛的力F 拉它,如下图所示的力F 和重力
平衡的是:
( )
15.用两只手在竖直方向拉一个弹簧秤,一只手向上拉秤上端,另-只手向下拉秤下端,这时弹簧秤的示数是8牛顿,若弹簧秤本身重力不考虑,则下列判断正确的是( )。
A .两只手各甩4书顿的拉力
B .上面那只手用8牛顿的拉力,下面那只手没用力
C .下面那只手用8牛顿的拉力,上面那只手没用力
D .两只手各用8牛顿的拉力
16.如图所示的铁球,在被压缩的弹簧上面能保持静止不动的原因是( )。
A .重力的作用 B .弹簧对它的支持力 C .地面对它的支持力 D .平衡力的作用
17.一个物体受到大小均为10N 的一对平衡力的作用而做匀速直线运动,如果这对平衡力突然同时减小到5N ,则物体( )。
A .速度减小 B.按减小后的速度做匀速直线运动 C .仍按原来的速度做匀速直线运动 D .停止运动
18.起重机吊着5 ×104
牛的物体,加速上升时,钢绳对物体的拉力 ( )
A .大于5×104牛
B .等于5×104
牛
C .小于5×104
牛 D .不可能作加速运动
19.如图所示装置中,A 、B 、C 三木块质量分别为M 、m 和m o ,绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不
计,若B 随A 一起沿水平桌面作匀速运动,则可以判定
( )
A .物块A 与桌面有摩擦力,大小为m o g
B .物块A 与B 有摩擦力,大小为m o g
C .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为
m o g
D .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m o g 20.如图所示,用水平力F 把一铁块紧压在墙上不动,当F 的大小变化时,墙对铁块的压力F N、铁块所受摩擦力F ′大小的变化情况是
A .当F 增大时,F N和F ′都增大
B .当F 增大时,F N增大,F ′不变
C .当F 减小时,F N和F ′都减小
F F F
F
A B C D
D.当F减小时,FN减小,F′可能不变
二、填空题
21.起重机吊着4吨的货物,当货物静止时,它受到的重力是 N,受到的拉力是 N;当货物匀速上升时,它受到的拉力于它的重力;当货物匀速下降时,它受到的拉力于它的重力;当货物加速上升时,它受到的拉力于它的重力。
22.一位60千克的跳伞运动员,在他匀速下落的过程中,他所受到的重力是牛,他受到的阻力是牛。
23.教室里的课桌处于静止状态,这是因为课桌受到__________和__________的作用;这两个力是__________力。
24.一个男孩用水平力推停在地面上的汽车,但没有推动。
这时推力__________(填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力。
25.小丽用100牛的水平力推动木箱向右以2米/秒的速度做匀速直线运动,则木箱受到摩擦力的大小是__________牛。
若要使木箱以5米/秒的速度向右匀速直线运动,则人的推力大小应是__________牛,摩擦力的大小是__________牛。
26.连同载重为2000N的气球在竖直方向上匀速下降,它受到空气浮力为1900N.若从气球上抛掉一些重物后,气球能以同样大小的速度匀速上升,抛掉的重物为 (浮力和阻力不变)
27.《研究滑动摩擦的实验》的部分记录数据如下表:
实验次数压力(N) 摩擦力(N)
1 200 5
2 300 7.5
3 400 10
(1)如图装置可用来测定木块在木板上滑动时所受到
的滑动摩擦力。
这种测定摩擦力的原理是什么?
(2)在上述装置中木块对木板的压力应怎样测量?
(3)在进行上述两项测量时,应使木块作__________运动。
(4)从表格中的数据可以得出什么结论?
28.图中是某同学所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中不正确的是()
三、计算题
29.某跳伞运动员,体重800牛,降落伞的质量是20千克,当伞和运动员在空中匀速下降时,所受到的空气阻力是多大?
第八节二力平衡的条件答案
一、1.D 2.C 3.D 4.C 5.C 6.D 7.C 8C 9.B 10.A 11.D 12.C 13.D 14.D 15.D 16.D 17.C
18.A 19.A 20.B
二、21.3.92×104 3.92×104 等等大
22.588 588
23.重力支持力平衡
24.等于
25.100 100 100
二、26. 200N
27.(1)当木块匀速直线运动时,所受拉力与摩擦力是平衡力,摩擦力等于拉力。
(2)测A的重力,压力等于重力
(3)匀速直线
(4)其它条件相同时,压力越大摩擦力越大
28.B。
分析:相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。
三、29.
解:伞和运动员在空中匀速下降时,由二力平衡条件可知
F阻=G=mg= 20千克×6.8牛/千克=996牛
答:所受到的空气阻力是996牛。