专训2 二力平衡条件及其应用
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物理二力平衡知识点一、引言二力平衡是物理学中的一个基本概念,指的是当一个物体同时受到两个力作用时,如果这两个力的作用效果相互抵消,使得物体保持静止状态或匀速直线运动状态,则称这两个力处于平衡状态。
本文将详细介绍二力平衡的条件、应用及其在实际问题中的分析方法。
二、二力平衡的条件1. 两个力的大小相等,即力的大小没有差异。
2. 两个力的方向相反,即一个力向左,另一个力向右。
3. 两个力作用在同一直线上,即两个力的作用线不相交。
4. 两个力作用在一个物体上,即受力对象是同一个物体。
三、二力平衡的应用1. 静止物体的平衡分析当一个物体静止不动时,作用在物体上的力必须平衡。
例如,一个悬挂的物体受到重力作用,同时受到绳子的拉力作用,这两个力大小相等、方向相反,使得物体保持静止状态。
2. 运动物体的平衡分析当一个物体以恒定速度沿直线运动时,其受到的力也是平衡的。
例如,一个在水平面上匀速行驶的汽车,受到的牵引力和阻力大小相等、方向相反,使得汽车保持匀速直线运动。
3. 工程设计中的应用在建筑工程中,二力平衡的概念被用于确保结构的稳定性。
例如,桥梁的设计需要考虑各种力的平衡,以确保其在不同条件下的稳定性和安全性。
四、二力平衡的分析方法1. 力的图示通过绘制力的图示,可以直观地展示力的大小、方向和作用点。
在分析二力平衡时,通常需要在同一坐标系中绘制这两个力的图示。
2. 力的分解当力的作用不是沿着一个直线时,可以将力分解为沿直线的分量。
通过分析这些分量,可以判断力是否平衡。
3. 力的合成对于多个力作用的情况,可以通过力的合成来简化问题。
合成后的合力如果满足二力平衡的条件,则可以认为原来的多个力是平衡的。
五、结论二力平衡是物理学中一个重要的概念,它在解决实际问题中有着广泛的应用。
掌握二力平衡的条件和分析方法,对于理解和应用物理原理至关重要。
通过本文的介绍,读者应该能够对二力平衡有一个清晰的认识,并能够在实际问题中运用这一知识。
初二物理二力平衡专题讲解知识点总结知识点5:二力平衡1.力的平衡当物体受到两个或多个力的作用时,如果能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态。
使物体处于平衡状态的两个或多个力叫做平衡力。
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
这就是二力平衡的条件,也可以简单记为:等大、反向、共线、同体。
当物体受到两个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,则这两个力平衡。
2.一对平衡力和一对相互作用力的比较平衡力是使物体处于平衡状态的两个力,可能是两个性质不相同的力,但它们作用在同一物体上。
相互作用力是物体间发生相互作用时产生的两个力,分别作用在两个物体上,它们互为受力物体和施力物体,且性质相同的两个力。
3.XXX平衡的应用已知一个力的大小和方向,可以确定另一个力的大小和方向。
根据物体的受力情况,可以判断物体是否处于平衡状态或寻求物体平衡的方法和措施。
4.力和运动的关系当物体不受力或受平衡力时,物体保持静止或做匀速直线运动。
当物体受非平衡力时,物体的运动状态会改变。
例题:1.作用在物体上的两个力分别为F1=30N和F2=5N,则F1和F2的合力可能是2N或8N。
2.一个物体只受两个力的作用,这两个力的“三要素”完全相同,那么这两个力的合力可能为零,合力的方向可能与两个力的方向相同。
3.运动员将足球从后场踢到前场,足球在空中运动的过程中,不计空气阻力,其受力的情况是受踢力和重力。
4.运载火箭在发射过程中,若不计空气阻力,点火前火箭竖直立在发射平台上时,只受到重力的作用;点火后火箭升空时,受到重力和向上的推力作用。
则下列说法正确的是()A.物体A所受的支持力等于GAB.物体B所受的支持力等于GBC.物体A所受的支持力等于GA和GB的和D.物体B所受的支持力等于GA和GB的和5.一辆汽车在平直的公路上匀速行驶,哪些力是平衡力?A。
汽车的牵引力和汽车的重力B。
初中物理知识点之二力平衡有哪些初三物理的成绩对中考至关重要,初三物理看似很难但大部分都是基础类知识。
我们在学习的时候以基础为主,灵活运用物理的基本概念和公式。
下面是小编给大家带来的初中物理知识点之二力平衡,欢迎大家阅读参考,我们一起来看看吧!初中物理知识点:二力平衡的定义及条件定义:物体在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡.◎ 二力平衡的定义及条件的知识扩展(1)定义: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(同体、等值、反向、共线);(2)彼此平衡的两个力的合力为零。
二力平衡的条件:同物:两个力作用在同一物体上等值:两个力大小相等反向:两个力方向相反共线:两个力在同一直线上说明:①二力平衡时要求四个条件同时具备,缺一不可。
②判断二力是否平衡既可用二力平衡条件来判断,也可根据物体是否处于平衡状态来确定受到的力是否平衡隐含“二力平衡”的变形题:考查二力平衡与平衡状态的试题很多,形式变化多样,有一些条件很直接,而有时具有隐蔽性,但始终遵循平衡力和平衡状态的对应关系,准确把握这一关系,适应多变题型。
题型多以填空题、选择题的形式出现。
例:如图所示,各用4N的水平力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端(弹簧测力计自重不计),则下列说法中正确的是( )A.弹簧测力计的示数为4N,弹簧测力计受的合力为4NB.弹簧测力计的示数为0N,弹簧测力计受的合力为0NC.弹簧测力计的示数为8N,弹簧测力计受的合力为0ND.弹簧测力计的示数为4N,弹簧测力计受的合力为0N解析:本题考查弹簧测力计的原理,弹簧测力计是利用力产生的效果大小来测量力的大小的。
弹簧测力计的构造是弹簧一端固定(与挂环相连的一端),叫做固定端;另一端与挂钩相连,叫做自由端。
测量时,使固定端不动,拉力拉挂钩使弹簧伸长,拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧测力计的示数就越大,也就是说,弹簧测力计指针的示数等于作用在挂钩上的拉力的大小,是一端的力的大小,而不是两端的受力之和所以在本题中弹簧测力计的示数是4N。
二力平衡的原理及应用1. 二力平衡的概念二力平衡是指在一个平面内,两个力的合力为零,力的方向相反但大小相等,使物体保持静止或匀速直线运动的状态。
二力平衡是力学中的一个基本原理,它在物理世界中有着广泛的应用。
2. 二力平衡的原理二力平衡的原理基于牛顿第三定律和向量相加的原理。
根据牛顿第三定律,两个作用在物体上的力必须相等且方向相反。
当两个力的合力为零时,可以得出以下原理:•两个力的合力为零,即∑F = 0•两个力的大小相等,即 |F1| = |F2|根据向量相加的原理,可以将力看作是向量,具有大小和方向,两个力合力为零时,可以将它们相加得到一个力为零的三角形。
这个三角形的两个边代表两个力,而第三边则代表力的合力,长度为零。
根据三角形的性质可知,这个三角形是一个等腰三角形,两个力的方向相反且大小相等。
3. 二力平衡的应用二力平衡的原理在物理学和工程学中有着广泛的应用。
以下是一些典型的应用场景:3.1 平衡力的计算二力平衡的原理可以用来计算力的大小和方向。
当已知一个力的大小和方向时,可以通过平衡条件来计算另一个力的大小和方向,从而实现力的平衡。
3.2 杆的平衡当一个杆在支点处受到两个作用力时,通过二力平衡的原理可以确定支点处的力的大小和方向,从而使杆保持平衡状态。
这种应用常见于建筑和桥梁等工程结构中。
3.3 物体的静止和运动二力平衡的原理被广泛应用于描述物体的静止和运动状态。
当物体受到两个力的作用且这两个力平衡时,物体将保持静止;当物体受到两个力的作用且这两个力不平衡时,物体将发生运动。
3.4 飞行器的控制在航空航天领域,二力平衡的原理被广泛应用于飞行器的控制。
通过调整两个力的大小和方向,飞行器可以实现平衡飞行、转向、升降等操控动作。
3.5 管道和输电线路的支撑在工程建设中,经常需要支撑长距离的管道和输电线路。
通过合理地布置和设计支撑点,可以利用二力平衡的原理,使管道和输电线路保持稳定,减少振动和变形。
专题08 二力平衡的条件专题学啥1.二力平衡:物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,那么这两个力相互平衡。
2.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
3.探究二力平衡实验需要学通的基础知识(1)在探究究二力平衡问题时,什么因素影响实验结果?答:摩擦力(2)你认为右图哪个实验更合理?答:甲,应为乙物体受到的摩擦力大,对实验效果影响大。
(3)如何判断物体是否处于平衡状态?答:当物体保持静止或匀速直线运动状态时,都可以判定物体处于平衡状态.(4)实验中如何改变拉力的大小?答:通过改变砝码的个数,来改变对小车的拉力大小.(5)定滑轮有什么作用:答:改变拉力的方向(6)如何探究两个力作用在同一物体上?答:将纸板从中间剪开,观察纸板是否还处于平衡状态。
(7)如何探究两个力在同一直线上:答:把纸板转动一个角度,然后松手,观察小车的运动状态.(8)实验结论:二力平衡条件:同体、等大、方向、共线。
(9)实验方法:控制变量法(10)选择静止状态的原因:匀速运动状态不好控制。
(11)进行多次实验的目的:得出普遍规律,避免偶然性。
【例题1】(2019湖北荆州)2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在我国举行,如图是滑雪运动员正在训练的场景,下列说法正确的是( )A .使用雪橇滑雪是通过减小压力来减小压强的B .运动员加速滑行时,地面对雪橇的支持力与雪橇对地面的压力是一对相互作用力C .当运动员匀速直线滑行时,雪橇的重力与地面对雪橇的支持力是一对平衡力D .运动员冲过终点后不能立即停止滑行,是由于运动员受到惯性力的作用【例题2】(2019贵州铜仁)小明在探究“二力平衡”条件的实验中,设计了如图所示的两种实验方案。
(1)通过实验比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是 。
(2)该实验装置中,木板两端的定滑轮的作用是 。
(3)保持两盘中砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动, 最后恢复到静止状态。
《二力平衡》讲义一、引入在我们的日常生活中,很多物体的运动状态看起来非常稳定,比如静止在桌面上的书本、匀速直线行驶的汽车等等。
那么,是什么让这些物体能够保持这样的状态呢?这就涉及到物理学中的一个重要概念——二力平衡。
二、二力平衡的定义当一个物体在两个力的作用下,如果能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,此时物体所处的状态称为二力平衡状态。
比如说,悬挂着的吊灯,它受到向下的重力和向上的拉力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,所以吊灯能够保持静止,处于二力平衡状态。
三、二力平衡的条件二力平衡需要满足以下四个条件:1、大小相等两个力的大小必须相等。
如果两个力的大小不一样,物体就会朝着力大的方向运动。
2、方向相反这两个力的方向必须相反。
假如方向相同,物体也会朝着合力的方向运动,无法保持平衡。
3、作用在同一直线上两个力必须作用在同一条直线上。
如果不在同一直线上,就会产生力偶,导致物体转动,而不是保持静止或匀速直线运动。
4、作用在同一物体上这是非常关键的一点,两个力必须作用在同一个物体上。
如果一个力作用在物体 A 上,另一个力作用在物体 B 上,那么这两个力对于物体 A 或物体 B 来说都不是平衡力。
为了更好地理解这四个条件,我们可以通过一些实验来观察。
比如,在光滑的水平面上,用两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力同时拉一个物体,如果物体保持静止或匀速直线运动,就说明这两个力是平衡的。
四、二力平衡的应用二力平衡在生活和生产中有很多实际的应用。
1、测量物体的重力我们可以利用二力平衡的原理来测量物体的重力。
比如,用弹簧测力计竖直吊起一个物体,当物体静止时,弹簧测力计的示数就等于物体的重力。
因为此时物体受到的重力和弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力,大小相等。
2、水平方向的平衡在水平方向上,例如用绳子水平拉着一个物体在水平面上做匀速直线运动,此时物体受到的拉力和摩擦力就是一对平衡力。
专训2二力平衡条件及其应用
名师点金:
一般来说,物体处于二力平衡状态时,一定有一个力与重力是一对平衡力,且这个力与重力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上。
这一规律常常被用来由重力的三要素推断另一个力的三要素。
当物体处于平衡状态时,其受平衡力作用;若物体运动状态改变,则其受力不平衡。
由力及力
1.【中考·内江】我国已成功发射嫦娥三号探月卫星,该卫星着陆以前,在距月球表面约为100 m的高度处开启喷气发动机,向下喷气使其处于悬停状态,以观察地形,选择合适的着陆地点。
如果月球表面的g是地球表面的1/6,探月卫星在着陆时的质量为1.2吨,g地=10 N/kg,那么,嫦娥三号探月卫星,在着陆前悬停时开动的喷气发动机的推力为( )
A.1.2×104 N B.2.0×103 N
C.2.4×103 N D.3.0×103 N
2.【中考·福州】如图所示,一根羽毛放置在长木片上,并保持静止状态。
下列对羽毛受到重力的分析中错误的是( )
A.重力大小等于木片对它的支持力
B.重力方向是竖直向下的
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C.重心位置在羽毛上的a点
D.重心位置在羽毛上的b点
(第2题图) (第3题图) 3.【中考·襄阳】如图所示,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5 N的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则A与B之间、B与C之间的摩擦力大小分别为________N和________N。
4.取一块形状不规则的薄硬纸板,用细线把它悬挂起来,并在纸板上沿悬线方向画一直线(图甲),再在纸板上这一条直线以外的另一位置用细线把它悬挂起来,并沿细线方向再画一直线(图乙),纸板上所画的两条直线的交点“O”,就是纸板的重心。
这里包含的道理是:物体受到的________与________是一对平衡力,故两力一定作用在同一直线上,方向相反,则物体重心一定在悬线所在的直线AO、BO上,即O点处。
(第4题图)
由运动状态及力
5.有甲、乙两个物体,在力的作用下做水平直线运动,其速度—时间图像如图所示。
由图可知,两物体运动过程中水平方向上受力情况是( )
A.两物体都受平衡力作用
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B.两物体都受非平衡力作用
C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用
D.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用
(第5题图) (第6题图) 6.某次演练中,直升机悬停于高空,一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落,其速度v与时间t的关系如图所示。
下列判断正确的是( )
A.在0~t1内,伞兵受到的重力小于阻力
B.在t1~t2内,伞兵受到的重力等于阻力
C.在t2~t3内,伞兵受到的重力大于阻力
D.在t2~t3内,伞兵受到的阻力保持不变
7.【中考·天津】直升机沿竖直方向匀速升空时,在竖直方向上受到升力F、重力G 和阻力f,下面关于这三个力的关系式正确的是( )
A.F>G+f B.F<G-f
C.F=G+f D.F=G-f
8.【中考·连云港】极限跳伞是一项惊险的体育运动。
如图,跳伞员从3 600 m高空跳下,一段时间后打开降落伞,开始做减速运动。
减速下降时,跳伞员及降落伞所受的阻力________(填“大于”“等于” 或“小于”)跳伞员及降落伞所受的重力。
若跳伞实用文档
员看到地面“迎面扑来”,则他是以________为参照物的。
若从跳下到落地用时200 s,则其下落的平均速度为________m/s。
(第8题图)
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专训答案
专训2
1.B 点拨:卫星在地球表面受到的重力G1=mg地=1 200 k g×10 N/kg=1.2×104 N,卫星在月球表面受到的重力G2=G1×1/6 =2.0×103 N,卫星向下喷气使其处于悬停状态,由二力平衡条件可知F=G2=2.0×103 N。
2.D 点拨:羽毛保持静止,处于平衡状态,受到重力和木片的支持力,这是一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
重力作用在物体的重心,并且重力的方向是竖直向下的,木片对羽毛的支持力的作用点在羽毛上的a点,则重心位置在羽毛上的a点。
3.0;5
4.重力;拉力
5.C 点拨:甲是匀速运动(平衡状态),而乙是加速运动(非平衡状态);所以甲受平衡力作用,而乙受非平衡力作用。
6.B 点拨:由图知在0~t1内,伞兵速度在增大,受到的重力大于阻力,故A错误;由图知在t1~t2内,伞兵速度不变,做匀速直线运动,受到的重力等于阻力,故B 正确;由图知在t2~t3内,伞兵速度在减小,受到的重力小于阻力,由于速度越小,阻力越小,因此阻力在逐渐减小,故C、D错误。
7.C
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实用文档 8.大于;自己;18 点拨:下落的平均速度v =s/t =3 600 m 200 s
=18 m/s 。