資源簡介 (共48張PPT)1.了解同一直線上的二力合成.2.知道在平衡力作用下,物體保持靜止或勻速直線運動狀態.3.知道二力平衡的條件.4.能運用力與平衡的知識,分析物體的受力情況,判斷物體的運動狀態.1.現象探究:合力在日常生活中,我們常見到作用力不同,但效果相同的現象.物體 現象1 現象2 效果比較一桶水 _______________________ ______________________________ 一個大人對一桶水的作用效果跟兩個學生對一桶水的作用效果相同物體 現象1 現象2 效果比較一輛車 ______________________________________________________ _______________________________ 拖拉機對一輛車的作用效果跟多個人對一輛車的作用效果相同2.合力如果一個力對物體的作用效果與幾個力同時對物體(必須同時作用在同一個物體上)作用的效果相同,那么這個力就叫作那幾個力的合力,那幾個力就叫作這個力的分力.典例1 [ 內江期中 ] 下列關于合力的說法中,你認為正確的是( )DA.合力和分力是同時作用于物體上的力B.任何幾個力都可以存在合力C.只有兩個力作用在同一物體上時,才存在合力D.合力的作用效果與幾個分力共同作用的效果相同[解析] 合力與分力是等效替代關系,不是同時作用在物體上的力,合力實質上是“等效力”; 力的合成條件是幾個力同時作用在同一物體上,這幾個力可以是兩個以上的力.3.同一直線上的二力合成(1)實驗探究:同一直線上的二力合成實驗 過程 ________________________________________________________ 在同一直線上沿相同方 向的兩個力的合成:如 ______________________________________________________在同一直線上沿相反方向的兩個力的合成:如實驗 過程 圖所示,使、 對橡 皮筋共同的作用效果跟 對橡皮筋的作用效果 相同 圖所示,使、 對橡皮筋共同的作用效果跟對橡皮筋的作用效果相同實驗 數據 ________________________________________________________ __________________________________________________實驗 結論 同一直線上、方向相同 的兩個力的合力,大小 等于這兩個力的大小之 和,即 ,方 向與這兩個力的方向一 致 同一直線上、方向相反的兩個力的合力,大小等于這兩個力的大小之差,即 ,方向與較大的力的方向一致(2)同一直線上二力合成的極值作用在同一物體同一直線上的兩個力,方向相同時合力最大,大小為兩個力的大小之和;方向相反時合力最小,大小為兩個力的大小之差.大小相等、方向相反的兩個力的合力為零.教材深挖理解力的合成(1)只有兩個力或多個力同時作用在一個物體上時,才能求合力.(2)二力合成是多個力合成的基礎.物體受到多個力作用時,可以先求出其中兩個力的合力,再求出這個合力與第三個力的合力,以此類推,就可以完成多個力的合成.典例2 [ 貴港期末 ] 一個重為 的小球在空中由靜止開始下落,小球運動過程中所受空氣阻力為 ,其受到的合力的大小和方向是 ( )BA.,豎直向下 B. ,豎直向下C.,豎直向下 D. ,豎直向上[解析] 小球在下落過程中,受到豎直向下的重力 、豎直向上的阻力 ,且重力較大,則合力大小為,合力的方向豎直向下,故B正確.1.實例分析物體的受力情況和運動狀態實例 靜止平衡木上 的體操運動員 平直公路上勻速 直線運動的汽車 空中勻速直線下降的跳傘運動員圖示 ______________________ _____________________________ _____________________受力 情況 受豎直向下的 重力 和平衡 木對她豎直向 上的支持力 受豎直向下的重力 和路面對它豎直 向上的支持力 、向前的牽引 力 和向后的阻 力 受豎直向下的重力 與豎直向上的拉力、豎直向上的阻力運動 狀態 物體受到多個 力的作用效果 相互抵消,處 于靜止狀態 物體受到多個力的作用效果相互抵消,處于勻速直線運動狀態2.平衡狀態和平衡力(1)平衡狀態:物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態.(2)平衡力:物體如果在幾個力作用下處于平衡狀態,我們就說這幾個力平衡,并把這幾個力稱為一組平衡力.特別提醒速度為“零”靜止速度為零的物體不一定處于平衡狀態.例如,被豎直向上拋至空中的物體到達最高點時,速度為零,但只受到豎直向下的重力,受力不平衡,并沒有處于平衡狀態,不能說此時該物體是靜止的.3.物體是否受平衡力的判斷(1)處于平衡狀態的物體受到的力一定是平衡力,物體受力平衡時,一定處于平衡狀態.(2)平衡力不改變物體的運動狀態,要判斷物體是否受到平衡力的作用,就要看物體在力的作用下是否處于平衡狀態.(即運動狀態 受力情況)教材深挖1.物體受平衡力作用時,幾個力的作用效果相互抵消,相當于不受力.2.通常我們看到物體處于靜止或勻速直線運動狀態,都是物體受到平衡力作用的結果.如搬而未起、推而不動,并不是不受力,而是受到了平衡力,可以據此對物體進行受力分析.4.物體受平衡力與物體不受力的區別(1)從運動狀態來看,受平衡力與不受力對物體的運動而言是等效的,物體都處于靜止狀態或勻速直線運動狀態.(2)從是否發生形變來說,物體不受力,不發生形變;物體受平衡力,雖然運動狀態不變,但會發生形變.教材深挖1.物體在平衡力的作用下處于平衡狀態,若再加一對或多對平衡力,物體將仍然保持原來的平衡狀態.2.物體處于平衡狀態時,所受合力為零,所以,牛頓第一定律可以擴展為當所受合力為零時,物體總保持靜止或勻速直線運動狀態.典例3 [ 營口期末 ] 在下列運動過程中,物體處于平衡狀態的是 ( )DA.空中飛向球門的足球B.豎直上拋運動到最高點的乒乓球C.沿光滑斜面向下運動的小車D.空中勻速直線下降的跳傘運動員[解析] 空中飛向球門的足球、豎直上拋運動到最高點的乒乓球、沿光滑斜面向下運動的小車,其運動狀態都在不斷改變,處于非平衡狀態;空中勻速直線下降的跳傘運動員,做勻速直線運動,處于平衡狀態.1.實驗探究:二力平衡的條件提出 問題 作用在物體上的兩個力,要滿足什么條件才能使物體保持平衡狀態呢?實驗 設計 如圖所示,將小車放在水平面上,使小車在水平方向上受兩個力的作用,采用控制變量法,分別改變這兩個力的大小、方向及共線情況,由靜止釋放小車,觀察小車在什么條件下能保持靜止________________________________________________________________________________實驗 過程 (1)如圖甲,將兩條細線分別系于小車兩側的掛鉤上,在兩側的細線上懸掛鉤碼,且保持兩個拉力在一條直線上.增減兩端鉤碼的數目,不難發現,只有當和 相等時,小車才能保持靜止.(2)如圖乙,在細線上懸掛質量相等的鉤碼,把兩條細線都掛在小車的左側,觀察到小車向左運動.實驗 過程 (3)如圖丙,在小車兩側細線上懸掛質量相等的鉤碼,用手把小車在水平面上扭轉一個角度,兩個拉力不在同一條直線上,放手后觀察到小車會發生轉動,直到和 在同一條直線上時才靜止實驗 記錄 ________________________________________________________________________________實驗 結論 二力平衡的條件是:同時作用在一個物體上的兩個力,大小相等,方向相反,并且在同一直線上.可簡記為“同體、等大、反向、共線”交流 反思 (1)實驗中使用小車而不使用木塊,是為了減小阻力對實驗的影響.(2)由于勻速直線運動狀態不好控制,所以讓小車處于靜止狀態來進行探究實驗拓展實驗改進:用小卡片探究二力平衡的條件如圖所示,將系于輕質小卡片(重力可忽略不計)兩對角的細線分別跨過左右支架上的滑輪,在細線的兩端掛上鉤碼,來探究二力平衡的條件.(1)研究對象是小卡片,可消除阻力對實驗的影響;兩個滑輪不一定要等高.(2)利用該裝置還可以探究“只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡”,具體的做法是將小卡片從中間剪開,小卡片的兩部分不能保持平衡,即可驗證結論.典例4 [ 福州期末 ] 某物理興趣小組的同學們利用如圖甲所示的裝置進行“二力平衡條件”的探究.(1)小明將相同質量的砝碼放在左右兩盤后,把小車轉過一個角度,然后松手,觀察到小車轉動一定角度后恢復到靜止狀態,說明兩個力必須作用在____________才能平衡.同一直線上(2)某次實驗中,當左盤砝碼質量大于右盤時,小車兩邊的拉力大小________(選填“相等”或“不相等”),但小車仍處于靜止狀態.此時小車受到的____(選填“是”或“不是”)平衡力,產生這一現象的原因可能是小車受到_______的影響.不相等是阻力(3)為盡量減少以上影響,小敏提出將甲裝置中的小車換成小卡片,如圖乙所示.為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡,小敏下一步操作是___.BA.左右各加一個砝碼B.把卡片剪成兩半C.把卡片扭轉一個角度[解析] 為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成兩個更小的卡片,觀察兩個更小的卡片是否平衡.2.二力平衡條件的應用(1)已知一個力,利用二力平衡條件確定另一個力如圖所示,彈簧測力計測物重就利用了二力平衡條件.掛在彈簧測力計下的物塊處于靜止狀態時,物塊所受的彈簧拉力和重力是一對平衡力,大小相等.若彈簧測力計顯示拉力為,則可知物塊重力為.(2)利用二力平衡條件判斷物體的運動狀態若物體只受到兩個力,且這兩個力滿足“等大、反向、共線”三個條件,那么可以判斷物體處于平衡狀態,即一定處于靜止或勻速直線運動狀態.辨析比較一對相互作用力 一對平衡力圖示 __________________________________________ __________________________________描述 物塊受到的支持力 與桌面受到的壓力 物塊受到的支持力與物塊受到的重力一對相互作用力 一對平衡力相同點 大小相等,方向相反,在同一直線上 區 別 作用 對象 分別作用在兩個物 體上 作用在同一個物體上相關 性 兩個力同時產生、 同時變化、同時消 失 兩個力相對獨立,當其中一個力變化或消失時,另一個力可能不變典例5 [ 西安期末 ] 當你把一張物理試卷平鋪在水平桌面上時,關于這張試卷,下列說法正確的是( )AA.試卷對桌子的壓力和桌子對試卷的支持力是一對相互作用力B.試卷的重力和試卷對桌子的壓力是一對平衡力C.試卷的重力和試卷受到的支持力是一對相互作用力D.如果把考試用的筆放在試卷上試卷將會處于非平衡狀態[解析] 試卷的重力和試卷對桌子的壓力,方向都豎直向下,不是一對平衡力; 試卷的重力和試卷受到的支持力,受力物體相同,不是一對相互作用力;把考試用的筆放在試卷上,試卷仍靜止,屬于平衡狀態. 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫