人教版八年级下册8.2 二力平衡教学课件ppt
展开知识回顾:牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 静止状态或匀速直线运动状态。
思考:当物体在受力时,是否也能够保持平衡状态?
平衡状态:指物体处于静止或匀速直线运动状态。平衡力: 当物体处在平衡状态时,受到的力是平衡力。
3个力,4个力等物体都可以保持平衡状态,初中阶段只学习最简单的一种平衡,二力平衡。但一个力时物体不会平衡。
平衡状态下力与运动的关系
二力平衡: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,则这两个力相互平衡,简称二力平衡。思考:这两个力需要满足什么条件才能二力平衡?
两个力作用同在一条直线上
两个力作用在同一物体上
实验设计思想:二力平衡状态:包括静止状态和匀速直线运动状态,实验中以静止状态作为二力平衡的标志,即探究使小车处于静止状态的条件。
探究二力平衡时两个力大小关系
a.在小车左端放一个砝码,右端放两个砝码,小车由静止开始向右运动;
b.在小车左右两边各放一个砝码,放手后小车保持静止;
备课反思:实验设计思路改变两个力大小,设置两组实验,其中一组两个力大小相等,另外一组两个力大小不等,观察在哪一组中小车处于平衡状态,那么这两个力的关系就是二力平衡中二个力的关系。问题:实验中物体处于平衡状态的依据。小车处于静止状态是否可以以匀速直线运动状态作为平衡的依据?不可以,因为匀速直线运动状态不好把握。
c.在b的基础上把小车扭转一个角度,使两个力不在同一直线上,再释放小车,观察小车的运动情况;
探究二力平衡时两个力是否需要在同一直线上
备课反思:实验设计思路改变两个拉力的方向,观察小车是否处于平衡状态,若小车能处于平衡状态,则说明二力平衡时两个不一定需要在同一直线上。当两个力相同时,物体处于平衡状态,说明二力平衡条件:两个力作用在同一直线上。
d.在a的基础上将两托盘放在小车的同侧,并放上质量相等的砝码,使两个力的方向相同,观察小车的运动情况。
探究二力平衡时两个力的方向是否需要相反
两个力方向相反在前面已经得到证实,再看看两个力方向相同时,是否满足二力平衡,通过实验可得到,不满足二力平衡条件,因此只有方向相反才是二力平衡的条件。
e.将放有相同质量的砝码的托盘挂在两辆小车的两侧上,观察小车运动情况。
探究二力平衡时两个力是否需要作用在同一物体上
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。
(1)实验中如何改变小车所受拉力大小?答:改变砝码数量。(2)实验中把小车扭转一个角度的目的是什么?答:探究二力平衡时两个力是否需要再同一直线上。(3)实验中可以用木块代替小车吗?请说明理由。答:不可以。小车与桌面之间摩擦更小,实验误差小
(4)实验中判断小车处于平衡状态的标志是什么?能否使小车处于匀速直线运动来作为小车处于平衡状态的依据?答:小车处于静止状态。不能以匀速直线运动作为平衡状态的依据,因此匀速直线运动状态难以控制。(5)实验中误差来源,如何减小实验误差?答:车轮与桌面之间的摩擦。换用更光滑的桌面,同时换用质量更大的砝码,减小摩擦力对实验影响。
为了消除小车车轮和木板之间的摩擦带给实验的影响,将实验装置设计成如图所示的形式,将系于小卡片(重力可忽略)两对角线分别跨过左右支架上的滑轮,在细线的两端挂上钩码,来进行实验探究二力平衡的条件。
二力平衡条件的应用①根据物体处于静止状态,或匀速直线运动状态,可以分析出作用在物体上的力的大小和方向;②根据物体的受力情况判断物体的运动状态.
平衡状态 平衡力非平衡状态 非平衡力
静止状态匀速直线运动状态
加速、减速曲线(圆周)运动
一辆小车受到50 N的拉力和30 N的阻力,车怎样运动?
【例题1】在下列事例中,受平衡力作用的物体是 ( )A.正在圆形轨道上运动的过山车 B.减速进站的火车C.腾空而起正在加速上升的火箭 D.在马路上匀速直线行驶的汽车
平衡力与相互作用力关系
同体、等大、反向、共线
一对平衡力和相互作用力关系
相互作用力:等大 反向 共线 异体
一对平衡力:等大 反向 共线 同体
1.下列哪组中的两个力相互平衡( )
2.用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动,两次运动的S-t的图像如左图所示,其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2则F1、F2,的大小关系是( )A.F1
3.有甲、乙两个物体,在力的作用下沿水平面做直线运动。其V-t图像如图所示。由图可知,两物体运动过程中水平方向的受力情况是( )A.两物体都受平衡力作用B.两物体都不受平衡力作用C.甲受平衡力作用,乙受不平衡力作用D.甲不受平衡力作用,乙受平衡力作用
4.如图所示,静止在水平路面上的小车,其支架的杆子上固定一铁球,关于杆子给铁球的力的方向,下列说法正确的是( )A.沿杆子B垂直于杆子C.竖直向上D.沿杆子与竖直方向之间的某一方向
5.如图所示,在光滑水平地面上,一物体受到拉力F的作用做匀速直线运动,拉力F的方向(不考虑其他阻力作用)( )
6.长方体木箱放在水平地面上,木箱上放一木 块,则下列分析正确的是( )A.木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一 对平衡力B.木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是 一对平衡力C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是 一对相互作用力D.地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是 一对相互作用力
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