第三节 力的平衡
5、关于运动和力,下列说法正确的是(D )
A.物体处于静止,一定不受外力 B.物体在平衡力作用下,一定保持静止状态 C.物体在平衡力作用下,一定作匀速直线运动 D.运动的物体在平衡力作用下,一定作匀速直 线运动
6、某工人用100N的水平推一放在水平地
面上的木箱没有推动,则木箱受到的阻力 为_______N;改用150N的力推也没有推 动,木箱受到的阻力为_______N。
N
f
F
G
1、二力平衡 一个物体在两个力的作用下,保持静止状态或做匀速 成直线运动,我们就说,这两个力互相平衡或二力平衡。 2、二力平衡的条件(同物、等大、反向、共线) 作用在同一个物体上的两个力,必须大小相等,方 向相反,并作用在同一直线上。
3、物体在平衡力作用下保持运动状态不变,即总保持静止 或做匀速直线运动。 4、物体受非平衡力作用时,其运动状态是变化的。
G
重力和浮力这一对平 衡力可以使飞艇在空 中处于平衡状态;
重力和浮力这一对平 衡力也可以使充气船 在湖泊中处于平衡状 态。
飞机在水平方向受到的牵 引力和空气阻力是一对平 衡力,故飞机能匀速向前 飞行。
正在匀速下降的跳伞运动 员受到的重力和空气阻力 是一对平衡力,所以运动 员能匀速下降。
重力和支持力是一对平衡 力,因此仙鹤和蛋糕处于 平衡状态,是静止的。
2.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( C ) 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
V
t
3.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 ( C ) 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
静止在斜面上的小木块受力示意图?
G
结论:可以由两个以上的力共同作用 来实现平衡,也就是合力为零。
8.合力方向与物体运动方向相同,物体加速运动
合力方向与物体运动方向相反,物体做减速运 动 合力方向与物体运动方向不在一条直线上,物 体做曲线运动
1、下列哪组中的两个力相互平衡( B ) F1=5牛 F2=5牛 A B F1=5牛 F2=5牛
第三节 力的平衡
1.牛顿第一定律内容是什么?
2.牛顿第一定律是通过实验直接得出吗?
因为在我们实际生活中做不到不受外力。
观察:
充气艇处于静止状态吗?这时 它受到外力的作用吗?
飞机受到外力的作用却能保持 观察: 匀速直线运动,为什么?
思考:现实生活中物体受到
外力时,也能保持静止状态 或匀速直线运动状态,这与 牛顿第一定律矛盾吗?
二力平衡的应用
用弹簧测力计测量物体重力时,一定 要求在物体稳定的时候读数
实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时 要使物体在水平方向做匀速直线运动
不可思议的平衡
二力平衡后在生活中的应用
走在钢丝上的人
二 F=? 力 平 衡 条 G 件 在平直公路上做匀 的 速直线运动的汽车 应 阻力=? 用
N=?
G
牵引力
4.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)( B ) F F
F (A)
(B)
F
(C)
(D)
静止或做匀速直线运动 运动状态改变
5. 物体受非平衡力。
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。
8.合力方向与物体运动方向相同,物体加速运动
合力方向与物体运动方向相反,物体做减速运 动 合力方向与物体运动方向不在一条直线上,物 体做曲线运动
7、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。
V
N
F2
F1
G
8.如图,当用绳拿着物体在空中静止时拉 力为F1.若提绳子使物体以1米/秒的速 度匀速上升,绳对物体拉力为F2; 若提住绳 子使该物体以 2米/秒的速度匀速下 F1 F2 F3 降绳子的拉力为F3, 则F1,F2,F3的大小 F1 =F2= 关系是________.F3
F1=5牛
F2=3牛
F1=5牛
F2=5牛
C
D
2、一个文具盒放在水平桌面上静止不 动,下列力中属于平衡力的是( C )
A、文具盒对桌面的压力和桌面对文具 盒的支持力; B、文具盒的重力和文具盒对桌面的压 力; C、文具盒的重力和桌面对文具盒的支 持力。
3.起重机的钢丝绳吊着重物,比较在 重物静止时,重物匀速上升时,重物匀 速下降时钢丝绳对重物的拉力大小,则 (D ) A. 重物匀速上升时,拉力最大 B. 重物静止时,拉力最大 C. 重物匀速下降时,拉力最大 D. 上述三种情况,拉力一样大
二力平衡的条件
实验探究 提出问题:
物体受到怎样的力,才可以处于平衡状态呢?
猜想、假设:
A、两个力的大小相等、方向相反。 B、两个力在同一直线上,合力为零。 C、两个力作用在同一物体上。 怎么知道我们的猜想是否正确呢
进行实验
实验探究
•
实验器材:
小车、带有定滑轮的长木板、细绳、钩码、托盘
实验探究
不矛盾,物体受到的合力 为零时,与不受力的效果 是一样的。
1.平衡状态:物体受到两个(或多个)力的 作用时,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。 静止状态 平衡状态 { 匀速直线运动状态
2.平衡力:使物体处于平衡状态的两个 F 力(或多个力).
3.二力平衡:如果物体只受到两个力而处 于平衡状态,这种情况叫做二力平衡
9、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
10、质量为5t的汽车,在平直的公路上 匀速前进,汽车受到几个力?这几个 力是平衡力吗?若它所受到的阻力是 3000N,求汽车发动机的牵引力。
在平衡状态时,物体所受的力的作用效 果是相互抵消的。
F
请在左图中画出静 止状态时饮料瓶的 受力示意图。
G
平衡状态
平衡状态: 匀速直线运动状态 或静止
下列情况是否是 平衡状态:
•小孩荡秋千 •雨点匀速竖直下落 •课桌上静止的笔盒 •正在行走的秒针 •水平匀速飞行的飞机
× √ √ ×
√
物体处于平衡状态时,可能受到 两个力或多个力,我们首先研究最简单 的情况:受到两个力平衡的情况。 提出问题:当作用在物体上的两个力满足 怎样的条件时,才能使物体保持静止状态 呢?
4、判断题。(对的打“
”,错的打“
”) )
(1)物体受到力的作用时,运动状态一定改变。(
(2)物体不受力的作用时,运动状态一定不变 ( ) (3)用5N的力推着木箱在水平面上运动时,木箱受到的摩擦 力是5N。 ( ) (4)物体的速度越大,它受到的合力也一定越大。( ) (5)物体在某个方向上的运动状态不变,它在这个方向上受 到的合力一定为零 ( )
尊重比赏识更重要,尊严比生命更重要,
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S
t
1.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( B ) A F1<F2 B F1=F2 C F1>F2 D 以上三种情况都有可能
•实验分析:
实验探究
•
实验数据分析: 整理实验结果。
相等 不相等
相反 相反
是 是
是 否
实验探究
•
二力平衡都需要哪些条件?
实验结论:二力平衡的条件:
1、二力大小相等
2、方向相反 3、作用在同一直线上 4、作用在同一个物体上
交流讨论
• 用弹簧测力计吊起50g钩码,使钩码 匀速上升或下降,观察测力计示数是 否变化,为什么?若使钩码急速上升 或下降,观察测力计是否变化,为什 么?
一对平衡力和相互作用的力的比较
平衡力 相互作用的力
实例
T
G G′
G
相 大小 同 点 方向 不 作用点 同 效果 点 存在性
大小相等
方向相反,并且在同一条直线上 不同物体上 同一物体上 能相互抵消 不能相互抵消 互相独立 同时变化
力和运动的关系
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。 3. 物体静止或做匀速直线运动。 4. 物体受平衡力。 不受力或受平衡力