3.5 二力平衡
【学习目标】
1、认识什么是二力平衡。
2、通过实验探究、理解二力平衡的条件。
3、会应用二力平衡的知识分析、解决简单问题。 【学习内容】书本P110—P112 【学习过程】
一、情境导入:牛顿第一定律告诉我们:物体在不受力时可以保持静止或匀速直线运动,即保持平衡状态。
思考:那么物体受力时还可能保持平衡状态吗?
二、程序一: 认真阅读课本,在课本上划出关键字句。完成下列内容 【平衡状态、平衡力】
1.物体在受到几个力作用时,如果物体保持 或 ,我们就说该物体处于平衡状态;使物体处于平衡状态的几个力称做 。若物体受非平衡力,则一定处于 状态。 例: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.随传送带一块匀速上升的物体. D.正在起步的汽车
E.悬吊着的电灯 F.围绕地球匀速转动的卫星 G.匀速下落的跳伞运动员 H.百米冲刺中的运动员 【二力平衡条件及运用】
2、作用在 上的两个力,大小 ,方向 ,并且在 ,那么这两个力是一对平衡力,该物体一定处于平衡状态,即 或 状态。
3、已知教室的吊灯处于 状态,所以吊灯所受的力二力平衡,已知吊灯所受重力为20N,那么电线对吊灯的拉力为 N,方向 。 三、程序二:
1、【二力平衡实验探究】 按照课本111页“探究二力平衡的条件”进行实验,实验前小组讨论实验中是通过什么手段改变力的大小、方向、作用点、同一直线的。记录实验结果:
硬纸板所受二力的情况 实验
硬纸板状态 次序 大小 方向 是否在一条直线上
1 相等 相反 是 2 不相等 相反 是 3 相等 相同 是
4 相等 相反 否
5 将处于平衡状态的硬纸板从中间剪开
思考:第5步实验的目的?哪几步实验比较能说明二力平衡的条件是必须在同一直线上?
2、【相互作用力和平衡力辨析】
文具盒放在水平桌面上,它所受重力为G,对桌面压力为F,桌面对文具盒支持力为N,则上述的几个力中,互相平衡的两个力是 .相互作用力是 。
平衡力 相互作用力 概念 相同点 两个力都是大小 、方向 、并且作在 。 1.作用点在 物体上 不同点 2.并不一定同时产生,同时消失
1.作用点在 不同 物体上 2.同时产生,同时消失 3、判断下列是一对平衡力吗,并说明理由
F支持力=5牛
F压力=5牛
四、课堂小结:
五、当堂训练:
1、关于平衡力,下列说法正确的是( ) A.物体在平衡力作用下一定保持静止状态
B.作用在物体上的两个力三要素完全相同,这两个力一定是平衡力 C.物体受到重力和拉力的作用这两个力方向相反,它们一定是平衡力 D.运动的物体在平衡力作用下,一定保持匀速直线运动状态
2、在平直公路上行驶的汽车,下列各对力中一定是平衡力的是( )
A.汽车的重力和汽车对地面的压力 B.汽车受到的牵引力和汽车受到的摩擦力 C.汽车受到支持力和汽车对地面的压力 D.汽车受到的支持力和汽车
3、某工地的起重机要吊装一个工件,该工件重1200N.当起重机以2m/s匀速吊着工件上升时,起重机的钢绳受到的拉力为 N;当起重机以5m/s速度匀速吊着工件下降时,钢绳受到的拉力为 N,拉力的方向为 ;当起重机吊着工件以4m/s的速度沿水平方向做直线运动,工件受到的拉力为 .