学习必备 欢迎下载 E A F1 F2 第 2 节 力的平衡 【学习目标】1、理解合力的概念，知道合力与分力都是从力的作用效果来定义的。 2、会进行同一直线上的合力计算和解决简单问题。3、通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况。 【重点】会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题。 【难点】通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况。 【知识链接】 合力与分力： 1、定义：合力： 分力： 2、两个力 F1、F2 的合力范围：F1F2F合F1+F2 3、作用在同一直线上的两个力 F1、F2的合力： （1）方向相同时：F合=F1+F2 合力的方向与这两个力的方向相同 （2）方向相反时：F合=F1F2 合力的方向与较大的那个力的方向相同 4、已知同一直线上的两个力的 F合和其中一个分力 F1，求另一个分力 F2 （1）当 F1、F2方向相反时：当 F2F1时，F2=F合+F1 ；当 F2F1时，F2=F1F合 (2) 当 F1、F2方向相同时：F2=F合F1 5、当物体在空中竖直运动时： （1）向上：F合=G+F阻 （2）向下：F合=G F阻 向上抛物体，F阻随速度的增大而增大。则物体从上升到下降 F合一直都会减小。 【预习自测】 （自学教材，结合相关资料书完成下面问题） 1. 一个力作用在物体上， 它产生的效果跟两个力的共同作用效果_， 这个力就叫做那两个力的合力。 2同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟这两个力的方向_。合力的表达式：_； 3同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟_ 的力的方向相同。合力的表达式：_ 4. 甲、乙两人共同拉一辆车，甲的拉力为 600 牛，乙的拉力为 300 牛，两人用力方向都朝东。如果让一个人来拉，作用效果与两个人拉相同，那么这个人一定要用力_牛，方向_ 。 【合作探究】 （小组合作讨论完成下面问题） 一、合力与分力：1观察、思考、 讨论： 课本P29图8-2-2，同样的一桶水，两个小孩一起提了起来，一个大人独自提了起来。请用力的示意图描述出两种情景下， 水桶受到的 “拉”力。有何发现？一个大人对水桶的_的作用效果与两个小孩同时对水桶的_的作用效果是相同的，也就是说大人的_个力的作用效果和小孩的_个力的作用效果是_。 我们就说， 这 “一个力”是那“两个力”的_，那“两个力”是这“一个力”的_。 拓展：当几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力就称为那几个力的_，那几个力就叫这个力的_。 观察课本 P29图 8-2-3 认识分力与合力 2、什么叫力的合成？ 。 观察课本 P29 图 8-2-4 力的合成有多种情况，最简单的力的合成是 的力的合成。 二、科学探究：同一直线上力的合成的规律 1同一直线上的二力的合成有哪两种情况？ 2 如何设计实验探究同一直线上两个力的合成。 （1） 实验设计： 如何知道一个力就是另外两个力的合力？ （2）分组实施探究，在课本 P24 的表格中记学习必备 欢迎下载 录结果， 并分析得出结论。 及时练习 2 下图是小明在探究同一直线上两个力 的合成的实验图。图中粗线为橡皮筋，其原长为 AE ， 受力后伸长为 AE ，钩码每个重 0.5N。 根据以上实验结果，分析讨论同一直线上二力合成的情况： 当两个分力方向相同时，合力的大小如何？方向怎样？ 当两个分力方向相反时，合力的大小如何？方向怎样？ 由此可得出结论：a同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟这两个力的方向_。合力的表达式：_； b同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟_ 的力的方向相同。合力的表达式：_ 拓展思考： （1）同一直线上多个力合成：先求出任意两个力的合力，再求这个合力与第三个力的合力，以此类推，就可以完成多个力的合成。 （2）不在同一直线上的两个合力，介于在同一直线上的两力的最大合力（_）与最小合力（_）之间。 （括号内填“同向”或者“反向” ） 【方法总结】 （下面记下知识、规律、方法总结笔记） 【基础训练】一、亮出你的观点，秀出你的个性，展示你的风采！ 1. 同一直线上有三个力即 5 牛、7 牛、12 牛，则三个力合力最大为_，最小为_。 2. 小红同学用 200N力竖直向上提一个重 150N的水桶， 水桶受到的合力为_N， 方向是_。 3. 物体受到同一条直线上两个力的作用合力的方向向东，大小为 20N，已知其中一个力的大小为 60N，方向向西，另一个力的大小是_N，方向是_。 4、图中，甲同学用力 100 牛，乙同学用力 200 牛（二力在同一直线上） ，则：在（1）图中，合力为_牛， 方向_； 在图 （2） 中， 合力为_牛， 方向_ 5. 一群人和一头大象拔河 设在拔河过程中大象和人群的拉力都是4102N， 则绳所受的合力是_N 二、独立思考，组内交流，分享成功！ 1. 三要素完全相同的两个力，则它们的合力一定 （ ） A. 等于零； B. 不等于零； C. 缺少条件，无法判断。 2. 马拉车向前的力是 900N， 车行驶时受到的阻力为 650N， 则车在水平方向上受到的合力大小是 （ ） A. 900N B. 650N C. 1550N D. 250N 3. 两个作用在一条直线上的力 F1、F2。当 F1=18 牛、F2=8 牛，它们的合力是 （ ） A. 一定是 26 牛； B. 一定是 10 牛； C. 26 牛或 10 牛； D. 缺少条件，无法判断。 4. 有关合力概念错误的是 （ ） A. 合力是从力作用效果上考虑的。 B. 合力的大小总比分力大。 C. 合力的大小可以小于任何一个分力。 D. 考虑合力时就不用再考虑各分力了。 5. 两人合力竖直向上抬起一个质量为 50kg 的物体， 设每人用力大小相等， 则每个人至少要用力的大小是 （ ） 一直线上的合力计算和解决简单问题通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况重点会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题难点通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况知识链接合力与分力定义合力分力两个力力的方向与较大的那个力的方向相同已知同一直线上的两个力的合和其中一个分力求另一个分力当方向相反时当时合当时合当方向相同时合当物体在空中竖直运动时向上合阻向下合阻向上抛物体阻随速度的增大而增大则物体从上升的共同作用效果这个力就叫做那两个力的合力同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟这两个力的方向合力的表达式同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟的力的方向相同合学习必备 欢迎下载 A. 50kg B. 25kg C. 490N D. 245N 6. 在世界女排锦标赛上，我国排球队长冯坤发球时，把球竖直向上抛出，则（ ） A.球上升和下降过程中，受的阻力方向都向上 B.球上升和下降过程中，受的阻力方向都向下 C.球上升的过程中，受到的重力和阻力，合力方向向下 D.球下降的过程中，受到的重力和阻力，合力方向向上 【能力提升】试试你的身手，你最行！ 1. 从树上落下的苹果，重 3N，在下落过程中受到重力和空气阻力的作用，关于苹果的受到的合力的大小和方向，正确的是（ ） A、大于 3N，方向向上 B、小于 3N，方向向上 C、大于 3N，方向向下 D、小于 3N，方向向下 2、同一直线上的两个力 F1和 F2作用在同一物体上，已知 F120 N，F230 N它们的合力可能是（ ） A大小为 50 N，方向与 F1相反 B大小为 50 N，方向与 F2相反 C大小为 10 N，方向与 F1相同 D大小为 10 N，方向与 F2相同 3. 把一个重力是 5N的足球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为 0.5N，则足球在竖直上升和下落过程中所受的合力分别是（ ） A.5.5N 5N B.5.5N 4.5N C.4.5N 5.5N D.5N 4.5N 第二节 力的平衡（第 2 课时） 二力平衡 【学习目标】1. 认识在平衡力的作用下, 物体也能够保持静止状态或匀速直线运动状态.2.知道物体的两种平衡状态 3. 知道平衡力的概念 4. 知道二力平衡的条件. 【重点】 1. 认识在平衡力的作用下, 物体也能够保持静止状态或匀速直线运动状态.2. 知道物体的两种平衡状态 3. 知道二力平衡的条件 【难点】分析二力平衡的条件 【知识链接】 1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。 2、二力平衡条件：二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上 概括：二力平衡条件用四字概括“一、等、反、一” 。 3、平衡力与相互作用力比较：相同点：大小相等方向相反作用在一条直线上 不同点： 平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力； 相互力作用在不同物体上是相同性质的力。 【预习自测】 （自学教材，结合相关资料书完成下面问题） 1一只茶杯静止在桌面上，它在_的作用下保持_状态，我们就说_ 2作用在_的两个力，如果它们_ 、_ _、_ _，这两个力就是_的 3. 静止在水平桌面上的一本书，质量为 0.2 千克，受到_力的作用，大小为_牛，方向是_，此力的施力物体是_；同时书还受到_ _ 力的作用，大小是_牛，方向是_，此力的施力物体是_，这两个力的关系是_ 4起重机的钢丝绳吊着货物匀速上升，货物受到_ _ 力和_ _ 力的作用，这两个力的施力物体是_和_，这两个力的关系是_ 【合作探究】 （小组合作讨论完成下面问题） 一直线上的合力计算和解决简单问题通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况重点会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题难点通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况知识链接合力与分力定义合力分力两个力力的方向与较大的那个力的方向相同已知同一直线上的两个力的合和其中一个分力求另一个分力当方向相反时当时合当时合当方向相同时合当物体在空中竖直运动时向上合阻向下合阻向上抛物体阻随速度的增大而增大则物体从上升的共同作用效果这个力就叫做那两个力的合力同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟这两个力的方向合力的表达式同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟的力的方向相同合学习必备 欢迎下载 1. 阅读课本第一段, 了解一下什么是物体的平衡状态. 平衡状态是指物体保持_或_. 物体处于平衡状态时, 尽管受到力的作用, 但是这几个力的作用效果_, 所以相当于不受力, 处于平衡状态的物体受到的各个力的合力为_ . 判断下列物体处于平衡状态的是( ) A.放在桌面上书 B.空中飞行的小鸟 C.随传送带一块上升的物体. D. 正在起步的汽车 E.悬吊着的电灯 F. 围绕地球转动的卫星 G.匀速上升的电梯 H.匀速下落的跳伞运动员 1.百米冲刺中的运动员 J. 树上的苹果. K.匀速行驶的汽车上的物体 2. 阅读课本最后几段, 找出二力平衡的四个条件:_ 、_、_、_. 回答下列问题: ： 悬挂的电灯受到的_和_是一对平衡力. 如果电灯受到的重力是 5N,则电线对它的拉力是_N;放在桌子上的书受到的_和_是一对平衡力, 如果这本书重 3N,则桌子对它的支持力是_N;在水平路上匀速行驶的汽车受到的_和_是一对平衡力, 如果牵引力是 5104N,则它受到的阻力是_N;跳伞运动员在空中匀速直线下降, 已知人和伞总重为 700N,则他受到的阻力是_ _N. 【典型例题】例 1. 一本书放在水平桌面上静止时, 在下列各对力中属于平衡力的是( ) A 书对桌面的压力和桌面对书的支持力 B 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力 C 书受到的重力和书对桌面的压力 D 书受到的重力和桌面对书的支持力 思路引导:A: 书对桌面的压力受力物体是_, 桌面对书的支持力受力物体是_, 这两个力不是作用在_上, 所以它们不是平衡力; B:桌子受到的重力受力物体是_, 地面对桌子的支持力受力物体是_, 这两个力大小_, 所以它们不是平衡力; C:书受到的重力受力物体是_, 书对桌面的压力受力物体是_, 这两个力不是作用在同一个物体上, 所以它们_平衡力; D书受到的重力受力物体是_, 桌面对书的支持力受力物体是_, 这两个力大小_, 方向_, 作用在_上, 所以它们_平衡力. 例 2. 分析下列各对力是否是平衡力, 如果不是, 写出原因. A B C D E A.图中两个力_平衡力( 填“是”或“不是”),原因是 _ _. B.图中两个力_平衡力( 填“是”或“不是”),原因是 _ _. C.图中两个力_平衡力( 填“是”或“不是”),原因是 _ _. D.图中两个力_平衡力( 填“是”或“不是”),原因是 _ _ _. E.图中两个力_平衡力( 填“是”或“不是”),原因是 _ _. 例3. 吊车以2m/s 的速度将1104N的重物竖直向上匀速提起, 这时钢索对重物的拉力大小是_N,若吊车改为 2m/s 的速度使重物匀速下降, 则钢索对重物的拉力大小是_N,若吊车改为 4m/s 的速度使重物匀速下降, 则钢索对重物的拉力是_N. 一直线上的合力计算和解决简单问题通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况重点会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题难点通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况知识链接合力与分力定义合力分力两个力力的方向与较大的那个力的方向相同已知同一直线上的两个力的合和其中一个分力求另一个分力当方向相反时当时合当时合当方向相同时合当物体在空中竖直运动时向上合阻向下合阻向上抛物体阻随速度的增大而增大则物体从上升的共同作用效果这个力就叫做那两个力的合力同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟这两个力的方向合力的表达式同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟的力的方向相同合学习必备 欢迎下载 方法总结: 因为重物做的是匀速直线运动, 所以重物处于_状态, 那么重物在竖直方向上受到的拉力和自身的重力是一对_, 它们的大小相等, 所以钢索对重物的拉力是_N. 【方法总结】 （下面记下知识、规律、方法总结笔记） 【基础训练】一、亮出你的观点，秀出你的个性，展示你的风采！ 1. 直接用手匀速竖直向上提起 100N的物体, 所需的拉力的大小是_N;如果改为沿水平面匀速拉物体, 物体与水平间的摩擦力为 20N,则所需的拉力的大小为_N. 2起重机的钢丝绳吊着 5103牛的重物，当物体以 0.5 米秒的速度匀速提升时，钢丝绳对重物的拉力是_ 牛； 当物体以 1 米秒的速度匀速下降时， 钢丝绳对重物的拉力_5103牛；当物体以 1.5 米秒的初速度加速提升时，钢丝绳对重物的拉力_5103牛；当物体以 1.5 米秒的初速度减速提升时，钢丝绳对重物的拉力_5103牛， 当物体静止在半空中时， 钢丝绳对重物的拉力_5103牛 （选填“大于”、“等于”或“小于”） 二、独立思考，组内交流，分享成功！ 1. 学校举行升旗仪式, 当国旗匀速直线上升时, 下列几对力中属于平衡力的是( ) A. 旗受到的重力和绳对旗的拉力 B. 旗对绳的拉力和绳的旗的拉力 C. 旗受到的重力和旗对地球的引力 D. 旗对绳的拉力和旗受到的重力 2. 值日时, 小东提着一桶水走进教室, 下列情况中, 属于彼此平衡的两个力是( ) A . 水桶受到的重力和水桶对人的拉力 B . 水桶受到的重力和人对水桶的拉力 C . 水桶对人的拉力和人对水桶的拉力 D. 水桶受到的重力和水桶对地球的引力 3. 汽车在平直公路上做匀速直线运动, 则下列说法中错误的是( ) A . 汽车所受的牵引力和重力是一对平衡力 B. 汽车所受的重力和支持力是一对平衡力 C. 汽车所受的牵引力和阻力是一对平衡力 D. 汽车所受的牵引力和阻力的合力为零 4. 起重机臂下吊一个质量为 5t 的重物, 下列情况中钢丝绳所受的拉力 F应为( ) A. 只有静止时,F=4.9104N B .匀速上升时,F 4.9104N C. 匀速下降时,F4.9104N D .以上三种情况下,F 都等于 4.9104N 5. 下面关于二力平衡的说法中, 正确的是( ) A. 大小相等、方向相反、同时作用在一个物体上的两个力一定平衡 B. 若两个力的合力为零, 这两个力一定平衡 C . 若两个力的三要素相同, 这两个力一定平衡 D . 用一水平推力推水平放置的木箱, 但没推动, 其原因是推力小于摩擦力 6. 一只木箱，静止放在水平地面上，下列说法中正确的是( ) A木箱所受的重力和木箱对地面的压力为一对平衡力； B木箱所受的重力和地面对木箱的支持力为一对平衡力； C木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力为一对平衡力； D木箱所受的重力和木箱对地球的吸引力为一对平衡力 7图 1 中作用在物体上的力属于平衡力的是图( ) 【能力提升】试试你的身手，你最行！ 一直线上的合力计算和解决简单问题通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况重点会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题难点通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况知识链接合力与分力定义合力分力两个力力的方向与较大的那个力的方向相同已知同一直线上的两个力的合和其中一个分力求另一个分力当方向相反时当时合当时合当方向相同时合当物体在空中竖直运动时向上合阻向下合阻向上抛物体阻随速度的增大而增大则物体从上升的共同作用效果这个力就叫做那两个力的合力同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟这两个力的方向合力的表达式同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟的力的方向相同合学习必备 欢迎下载 1如图 1 所示，三个钩码的重均为 1 牛，用三根绳子连接悬挂着，那么 a 绳受到的拉力为_牛，b 绳受到的拉力为_牛，c 绳受到的拉力为_牛 2重 80 牛的物体放在水平桌面上，滑动时受到的阻力是 12 牛，要使物体作匀速直线运动，所需的水平拉力是 ( ) A 12 牛 B68 牛 C80 牛 D92 牛 3用 49 牛的水平力把质量是 1.5 千克的木块紧压在竖直的墙上，这时木块对墙的压力是 ( ) A50.5 牛 B49 牛 C63.7 牛 D14.7 牛 4 一个物体受到均为 30 牛的一对平衡力作用而作匀速直线运动， 如果这对平衡力同时突然减小到 20 牛，则物体 ( ) A速度减小； B按减小后的速度作匀速直线运动； C仍按原来速度作匀速直线运动； D 停止运动 一直线上的合力计算和解决简单问题通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况重点会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题难点通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况知识链接合力与分力定义合力分力两个力力的方向与较大的那个力的方向相同已知同一直线上的两个力的合和其中一个分力求另一个分力当方向相反时当时合当时合当方向相同时合当物体在空中竖直运动时向上合阻向下合阻向上抛物体阻随速度的增大而增大则物体从上升的共同作用效果这个力就叫做那两个力的合力同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟这两个力的方向合力的表达式同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小方向跟的力的方向相同合