第二节二力平衡 励志名言 Eternal truths will be neither true nor eternal unless they have fresh meaning for every new social situation Franklin Roosevelt American president 永恒的真理如果不在新的社会形势下赋予新的意义 要么就不是真理 要么就不是 永恒的 美国总统罗斯福 F 目标导航 1 知识与技能 理解二力平衡的条件 会用二力平衡的知识解决简单的问题 2 过程与方法 运用二力平衡的条件知识解决实际问题 3 情感态度与价值观 1 培养学生探究实验的能力 2 培养学生的观察能力 分析能力和概括能力 重点与难点 重点是理解二力平衡的条件 难点是应用二力平衡条件解决实际问题 星级提速 1 教室里的课桌处于静止状态 这是因为课桌受到和的作用 这两个力是力 2 若两个力在同一条直线上 它们的大小相等 方向相反 则这两个力是彼 此平衡的力 选填 一定 或 不一定 3 平衡力改变物体的运动状态 选填 能 或 不能 4 用沿水平向左 大小为15N的拉力拉一个重 50N的物体在水平面以2m s 的速度 做匀速直线运动 物体除受重力 拉力外还受到和的作用 这 二个力的大小分别为和 如果物体 5m s 的速度向右做匀速直 线运动 则该物体受到滑动摩擦力的大小将 选填 变大 变小 或 不 变 方向向 5 甲说 两个力的方向相反 大小相等时 这两个力可以平衡 乙说 两个力 的 方向 相反 大小 相 等 时 这 两 个力 是否 一 定 平 衡 呢 你认 为 6 物 体 在 下 列 各 运 动 状 态 时 一 定 不 受 平 衡 力 作 用 的 是 A 匀速直线运动 B 匀速圆周运动 C 静止 D 匀速上升或下降 7 如图 所示 悬 挂在 绳子 下端的 重物 受力 情况 为 A 只受重力 B 只受绳子拉力 C 受重力和地球吸引力 D 受重力和绳子拉力 8 下列情况下 物体受平衡力作用的是 A 苹果从树上掉下来 B 汽车在弯道上匀速转弯 C 物体在斜面上匀速直线滑下 D 向上抛出的石块 9 重 500N的物体在水平地面上做匀速直线运动 它受到的水平拉力是300N 则这 个物体受到地面的支持力为 A 300N B 200N C 500N D 800N 10 弹 簧 的 下 端 悬 挂 一 小 球 处 于 静 止 状 态 其 中 属 于 平 衡 力 的 是 A 弹簧受到的重力和小球的重力 B 弹簧对小球的拉力和球受到的重力 C 弹簧对球的拉力和球对弹簧的拉力 D 球的重力和球对弹簧的拉力 11 在 水 平 路 面 上 做 匀 速 直 线 运 动 的 汽 车 受 力 情 况 是 A 不受力的作用 B 只受重力的作用 C 只受到重力 支持力的作用 D 受到重力 支持力 牵引力 摩擦力的作 用 12 对 静 止 在 水 平 地 面 上 的 汽 车 下 列 分 析 正 确 的 是 A 汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力 B 汽车的重力和汽车对地面的压力是一对相互作用力 C 汽车的重力和地 面对汽车的支持力是一对平衡力 D 汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力 星级提速 13 手捏紧酒瓶颈静止在空中 酒瓶的质量是500g 则瓶受到的摩擦力大小为 N 方向 当用更大的力捏紧时 手对瓶的摩擦力 选填 变大 变小 或 不变 14 重为 20N的物体在水平桌面上做匀速直线运动 它受到的阻力是物重的0 2 倍 则物体所受的水平推力的大小是 N 15 磁悬浮列车是一种用电磁力量使列车 浮 起来 再通过牵引力使列车开动的先 进车辆 它利用磁悬浮使列车脱离与地面的接触 从而可以使摩擦而极大地 提高速度 矿泉水瓶盖都制成有凸凹不平的条纹 这是为了摩擦 方便打开 选填 增大 或 减小 16 空降兵在降落伞打开后的一段时间里将匀速下落 他的体重为 650N 伞重 200N 若人受到的阻力忽略不计 则伞对人的拉力为 N 伞受到的阻力 为 N 17 物体在光滑的水平面上共受到两个力的作用 一个是重力 大小为10N 另一 个是水平面的支持力 大小为10N 则该物体在水平方向上的运动状态是 A 静止状态 B 匀速直线运动状态 C 可能是静止状态 也可能是匀速直线运动状态 D 运动在逐渐减慢 18 如图所示 弹簧所受重力不计 上端固定在天花板上 下端悬挂一个小球 处 于 静 止 状 态 下 列说 法 中 属 于 相 互 平 衡 的 力 是 A 天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力 B 小球对弹簧的拉力和弹簧对小球的拉力 C 弹簧对小球的拉力和小球受到的重力 D 小球对弹簧的拉力和小球受到的重力 19 用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上向右匀速移动时 弹簧测力计的示数等于 A 木块受的摩擦力大小 B 木块受的重力大小 C 木块受的支持力大小 D 木块质量的大小 20 体育课有爬绳和爬杆两种运动 某同学先后以相同姿势顺着绳和杆向上爬 A 爬绳时受到的摩擦力较大 因为绳子粗糙 B 爬杆时受到摩擦力较大 因为爬杆时手握杆的力要大些 C 爬绳和爬杆时 受到的摩擦力一样大 D 若爬绳和爬杆的速度不一样 则速度大的摩擦力大 21 一木块在水平桌面上受到水平向右的拉力为0 4N时 做匀速直线运动 若水 平 拉 力 增 大 为0 6N 此 时 木 块 在 水 平 方 向 受 到 的 合 力 大 小 为 A 0 4N B 0 6N C 0N D 0 2N 22 阅读短文 回答短文后的问题 在探究 滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关 的过程中 一些同学作出了以下猜 想 猜想 A 滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关 猜想 B 滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关 猜想 C 滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关 为了检验上述有关猜想是否正确 某同学选用一块底面与各个侧面粗糙程度均相 同的长方体木块 并设计了以下实验方案 步骤 1 把长方体木块平放在水平的长木板上 用弹簧测力计水平拉木块沿直线 匀速运动 读出这时弹簧测力计的读数 如图甲 步骤 2 在长方体木块上放上砝码 用弹簧测力计水平拉木块 使砝码与木块一 起沿直线匀速运动 读出这时弹簧测力计的读数 并与 步骤1 中弹簧测力计 的读数比较大小 如图乙 步骤 3 在水平长木板上铺一层棉布 把木块平放在棉布上 不加砝码 用弹簧 测力计水平拉木块沿直线匀速运动 读出这时弹簧测力计的读数 并与 步骤1 中弹簧测力计的读数比较大小 如图丙 1 当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速运动时 滑动摩擦力的大小就等于弹簧 测力计的读数 为什么 2 步骤 2 的设计目的 是为了检验上述猜想A B C中哪一个的正确与否 3 为了检验 猜想 C 是否正确 可在上述实验基础上再增加一个步骤 写出你 所设计的这一实验步骤 步骤 4 4 在 步骤 2 中 若木块上方砝码的重力为0 5N 当用弹簧测力计水平拉木 块沿直线匀速滑动时 则砝码与木板间摩擦力的大小 A 大于 0 5N B 大于零且小于 0 5N C 等于 0 5N D 等于零 5 考虑到影响摩擦力的因素较多 在上述探究过程中总要控制某些因素 使它们 保持不变 进而寻找摩擦力的大小与另外一个因素的关系 这种研究问题的方法 叫做 控制变量法 想想看 初中物理中研究哪些问题时用到过这种方法 参照 例 1 另举两例 例 l 研究影响液体蒸发快慢的因素 例 2 例 3 23 有一空心的铜球质量是500g 体积为 600cm 3 放入足量水中静止时 所受浮力 是多大 如把它放人足量密度为0 8 10 3kg m3 的煤油中 静止时受到的浮力又是 多大 24 质量为 2kg 密度为 800kg m 3 的物体漂浮在水面上 求 1 物体受到的浮力的大小 2 物体浸在水中的体积 3 如果将物体放人足量煤油中 则物体静止后受到的浮力又是多大 煤油的密度为 0 8 10 3kg m3 g 取 10N kg 星级提速 25 青岛 如图 甲 乙 丙三个实心小球分别在不同的液体中静止 三个球的体 积关系是 V甲 V乙 V丙 三种液体的密度关系 是 1 2 3 则三个球的重力 密度的大 小关系应该为 A G甲 G乙 G丙 甲 乙 丙 B G甲 G乙 G丙 甲 乙 丙 C G甲 G乙 G丙 甲 乙 丙 D G甲 G乙 G丙 甲 乙 丙 26 某同学在探究 怎样使潜水艇沉与浮 活动中 做了如下实验 实验方法是取 一只玻璃瓶 瓶内装满水 盖好瓶盖后将瓶放入水中 观察瓶子沉入水底 取出 瓶子 逐步倒出一些瓶内的水 再放入水中 观察瓶子是否上浮 请你也利用身 边的器材 动手试一试 由此活动请你说一说潜水艇是利用什么原理实现上浮与 下沉的 27 如图是一块形状不规则的薄板 小明同学用实验的方法 在薄板上标出了板的重心位置O 请你验证此薄板的重心位 置 O是否正确 趣味物理 尖底的陶罐和欹 qi 器 早在我国 5000多年前的氏族社会里 流传过一种被称为欹器的奇特水壶 我 们祖先用它来汲水和盛水 这种水壶是陶瓷的 腹大 口小 底尖并带有两个提耳 可谓形状奇特 如图所示 但更为神奇的是 它没有装水的时候 是倾倒的 水装 到一定位置时 就会自行站立起来 如果继续装入水 水将齐瓶口时 它又会倾倒 在西安城东 6km处的半坡遗址中 就能看到许多这样的陶罐 它们距今已有6000 年的历史 在罐空的时候 罐的重心会低于提耳 因此罐口是向上的 当提着它浸 到水中时 浸入部分产生向上的浮力 如图 a 浮力的 作用点在 C点 罐的重心在 O 点 两个力不在一条直线上 罐就不能保持平衡而倾倒 当它平卧在水面时 水 就不断流入罐中如图 b 待装满水后 罐又直立起来 如图 c 倒水时 只需将 罐的底部向上抬起 水就流出 水一旦流出 罐和水的重心就处于提耳的下面 即 使不用手扶住罐也不会回复 如图 d 直到水倒完为止 此后罐的重心又回到空罐 时的位置 开口向上 等待第二次取水 后来 奴隶主命令手工业奴隶将这种罐略 加改形 制成一种盛酒的祭器 叫做欹器 欹是歪斜的意思 这种器具的特点 古 人用 虚则欹 中则正 满则覆 加以说明 这就是说 空的时候是倾斜的 盛水 适中的时候它就竖直 水盛满了 则发生倾覆 一旦倾覆就像半坡遗址的陶罐一样 直到水流完才重新正过来 半坡陶罐和欹器的巧妙设计 说明了我国古代人民利用 重心和浮体平衡原理的聪明智慧 也反映了实践出科学的道理