中学物理优质公开课课件精选——12.6二力平衡.ppt
12.6 二力平衡,重点: 探究二力平衡条件 难点: 力的平衡概念 考点: 运用二力平衡知识分析简单问题,牛顿第一定律的内容是什么？,一切物体在没有受外力作用时，总保持 或 .,复习回顾,静止状态,匀速直线运动状态,【想一想】,当物体不受外力作用时，能处于静止状态， 如果物体受到力的作用时，能不能处于静止状态呢？,左图口杯处于什么状态？它受到力的作用吗？若受到，它又受到那些力的作用？这些力可能存在什么关系？,F,G,静止状态-平衡状态,当物体不受外力作用时，能处于匀速直线运动状态， 如果物体受到力的作用时，能不能处于匀速直线运动状态呢？,【想一想】,右图是被匀速吊起的货物，它受到力的作用吗？若受到，又受到哪些力的作用呢？这些力也可能存在什么关系呢？,F,G,匀速直线运动状态 -平衡状态,一、平衡状态,1、静止状态 2、匀速直线运动状态,生活中处于平衡状态的物体,生活中处于平衡状态的物体,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。 如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。,二、平衡力,二力平衡,一对平衡力,思考：以上两图中的物体分别处于什么状态，它们的受力又有什么共同点呢？,一个物体在两个力的作用下，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，则这两个力是平衡的。,二力平衡：,一只热气球匀速下降，其受到重力和牵引力是否是一对平衡力？（不计空气阻力）,思考：如果作用在一个物体上的两个力相互平衡，这两个力需要满足什么条件呢？,二力平衡需要哪些条件？,探究,4、得出结论：,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,两个力应该在同一物体上,二力平衡的条件为：,同物、同线、等大、反向,在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将 。,由此可得到：要使两个力相互平衡，两个力的大小必须 。,实验一,滑向一边,保持平衡,相等,实验二,如图，在两边的绳套上挂等重的钩码，将塑料板稍向下移动，使两个拉力的方向,并不相反。放开塑料板，塑料板将 。待塑料板静止时，两个拉力的方向 。,由此又可以得到：要使两个力相互平衡，两个力的方向必须 。,相反,相反,向上移动,实验三,如图，在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互,平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑料板将 。待塑料板静止后，两边的细绳 （在，不在）同一直线上。,由此可经得到：要使两个力相互平衡，两个力必须在 。,转动,在,同一直线上,作用在 上的两个力，如果 、 ，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。,一、二力平衡的条件,同体,等大,反向,共线,同一物体,大小相等,方向相反,例：下列情况，能表示二力平衡的是（ ） 为什么？,A,B,C,D,E,C,E,静止 匀速直线运动,二力平衡,同体共线等大反向,(不受力),悬挂着的电灯,1、一只热气球匀速下降，其受到重力和牵引力是否是一对平衡力？（不计空气阻力）,2、小张同学用一水平推力推水平地面上的讲台，结果没有推动，讲台桌受到地面的摩擦力和水平推力是否是一对平衡力呢？,相等,相反，且在一直线上,一对平衡力的特点,作用在同一物体上,一个力发生变化，另一个力不一定随着变化,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、天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力 B、灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 C、天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 D、灯受到的重力和吊线对灯的拉力,D,作用在不同的两个物体上,同时产生、同时变化、同时消失,作用在同一物体上,一个力变化（增大、减小），另一个力不一定变化,例：某人用绳提着一条鱼静止不动，此时鱼受到的平衡力是 和 这一对力。 而绳子拉鱼的力和鱼拉绳子的力是 和 。,绳子的拉力,重力,作用力,反作用力,相互作用力与平衡力的区别,四、一对平衡力与一对相互作用力的异同,相等,相反，且在同一直线上,分别作用在两个物体上,同时产生、 同时变化、 同时消失,【二力平衡的应用】,平衡力,运动状态不改变,向上匀速：,F=G,向下匀速：,F=G,静止：,F=G,非平衡力,运动状态改变,向上加速：,向下加速：,FG,FG,五、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；,不受力或受平衡力,3、物体静止或匀速,4、物体受平衡力,5、物体受非平衡力,静止或匀速直线,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；,练习1：请画出下图中物体受力的示意图， 并分析物体是否受到平衡力，哪一对力是二力平衡。 1）静止悬挂的电灯。 2）静止在桌面上的茶杯。 3）匀速运动的拖车。,【二力平衡的条件的应用】,静止悬挂的电灯,静止在桌面上的茶杯,匀速运动的拖车,电灯受的拉力F与重力G二力平衡,拖车受的支持力N与重力G二力平衡、牵引力F与阻力f二力平衡,杯子受的支持力N与重力G二力平衡,1、利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡,两个力是否“同体”,是,否,排除,状态法,条件法,静止？匀速？,等大？反向？共线？,巧记：二力若平衡，合力定为零，物处两状态，匀速或静止。,直接用手以5m/s的速度匀速向上拉起100N的物体，所需拉力大小是_N；如果以5m/s的速度拉着物体匀速下降，所需拉力大小是_N；如果这个物体在匀速下降过程中受到水平方向一对平衡力的作用，则运动状态_（选填“会”或“不会”）发生改变。,100N,100N,不会,2、利用二力平衡的条件求另一个力,二力平衡的条件的应用 3、根据运动状态判断受力情况 1、静止悬挂的电灯G=20N,电线的拉力 F=? 2、匀速运动的拖车,F牵=1.5105N, f阻=?,4、根据受力情况判断运动状态 1、一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力，车怎样运动？ 2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N,书处于什么状态？,二、二力平衡条件,静止状态 匀速直线运动状态,受力为 平衡力,平衡状态,小结,一、二力平衡,三、二力平衡条件的应用,作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上,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,考考你,下列四图哪些反映了二力平衡( ),乙、丙,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 所以N=2牛、方向 竖直向上,哪个拉力大？,静止,V=5米/秒,V=1米/秒,匀速,匀速,G,G,G,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.,两次拉力相等,1、下列关于二力平衡的说法中，正确的是（ ）,A、一个物体受到两个力的作用，若处于匀速直线运动状态，这两个力一定平衡,B、做匀速直线运动的物体，一定是受到平衡力作用的缘故,C、如果一个物体受到一对平衡力的作用，那么这个物体一定处于静止状态,D、一个物体受到一对平衡力的作用，如果其中一个力消失，则另一个力也随之消失,随堂练习,A,C,3、下列各物体中，受力不平衡的物体是（ ）,A,4、茶杯重2 N，放在水平面上静止不动，茶杯受到桌面的支持力的大小是 ，方向 向上。,2 N,竖直,B,跳伞运动员及携带物品总重力为800牛，从高空竖直下落过程中，开始阶段速度越来越大，则此时他所受空气阻力 （填“”、“”或“”，下同）800牛；后来匀速下落，匀速下落时所受的空气阻力 800牛。,考考你,<,=,在平直公路上匀速行使的汽车受到几对平衡力的作用？为什么说它们是互相平衡的？在乙图上画出汽车受力的示意图。,自我测评4,起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6000N。若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（ ） A、12000N B、6000N C、3000N D、无法判定,7、如图所示，用两根细绳分 别系住甲、乙两个相同的物体， 让它们在竖直方向上运动，甲 物体以v1 =2米/秒的速度匀速 下降，此时绳的拉力为F1；物 体乙以v2 =4米/秒的速度匀速上升，绳的拉力为F2，则F1与F2的大小关系是（ ）,A,6、如图所示，是工厂里经常使用的生产流水线示意图，工人坐在流水线旁，上一道工序完成的工件通过流水线送到下一道工序的工人面前。流水线始终在匀速移动。工件在流水线上匀速移动时，在水平方向（ ）,B,
