第2節(jié) 力的平衡 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解合力的概念，知道合力與分力都是從力的作用效果來定義的。2、會(huì)進(jìn)行同一直線上的合力計(jì)算和解決簡(jiǎn)單問題。3、通過實(shí)驗(yàn)探究獲知同一條直線上二力的合成情況?！局攸c(diǎn)】會(huì)進(jìn)行同一直線上的合力的計(jì)算和解決簡(jiǎn)單問題?！倦y點(diǎn)】通過實(shí)驗(yàn)探究獲知同一條直線上二力的合成情況?！局R(shí)鏈接】合力與分力：1、定義：合力： 分力：2、兩個(gè)力F1、F2的合力范圍：F1F2F合F1+F23、作用在同一直線上的兩個(gè)力F1、F2的合力：（1）方向相同時(shí)：F合=F1+F2 合力的方向與這兩個(gè)力的方向相同（2）方向相反時(shí)：F合=F1F2 合力的方向與較大的那個(gè)力的方向相同4、已知同一直線上的兩個(gè)力的F合和其中一個(gè)分力F1，求另一個(gè)分力F2（1）當(dāng)F1、F2方向相反時(shí)：當(dāng)F2F1時(shí)，F(xiàn)2=F合+F1 ；當(dāng)F2F1時(shí)，F(xiàn)2=F1F合(2) 當(dāng)F1、F2方向相同時(shí)：F2=F合F15、當(dāng)物體在空中豎直運(yùn)動(dòng)時(shí)：（1）向上：F合=G+F阻 （2）向下：F合=GF阻向上拋物體，F(xiàn)阻隨速度的增大而增大。則物體從上升到下降F合一直都會(huì)減小?！绢A(yù)習(xí)自測(cè)】（自學(xué)教材，結(jié)合相關(guān)資料書完成下面問題）1. 一個(gè)力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力的共同作用效果_，這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力。2同一直線上，方向相同的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小_，方向跟這兩個(gè)力的方向_。合力的表達(dá)式：_；3同一直線上，方向相反的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小_，方向跟_的力的方向相同。合力的表達(dá)式：_4. 甲、乙兩人共同拉一輛車，甲的拉力為600牛，乙的拉力為300牛，兩人用力方向都朝東。如果讓一個(gè)人來拉，作用效果與兩個(gè)人拉相同，那么這個(gè)人一定要用力_牛，方向_。【合作探究】（小組合作討論完成下面問題）一、合力與分力：1觀察、思考、討論：課本P29圖8-2-2，同樣的一桶水，兩個(gè)小孩一起提了起來，一個(gè)大人獨(dú)自提了起來。請(qǐng)用力的示意圖描述出兩種情景下，水桶受到的“拉”力。有何發(fā)現(xiàn)？一個(gè)大人對(duì)水桶的_的作用效果與兩個(gè)小孩同時(shí)對(duì)水桶的_的作用效果是相同的，也就是說大人的_個(gè)力的作用效果和小孩的_個(gè)力的作用效果是_。我們就說，這“一個(gè)力”是那“兩個(gè)力”的_，那“兩個(gè)力”是這“一個(gè)力”的_。拓展：當(dāng)幾個(gè)力共同作用在一個(gè)物體上時(shí)，它們的作用效果可以用一個(gè)力來代替，這個(gè)力就稱為那幾個(gè)力的_，那幾個(gè)力就叫這個(gè)力的_。觀察課本P29圖8-2-3 認(rèn)識(shí)分力與合力2、 什么叫力的合成？。 觀察課本P29圖8-2-4力的合成有多種情況，最簡(jiǎn)單的力的合成是的力的合成。二、科學(xué)探究：同一直線上力的合成的規(guī)律1同一直線上的二力的合成有哪兩種情況？2如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)EAF1F2探究同一直線上兩個(gè)力的合成。（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如何知道一個(gè)力就是另外兩個(gè)力的合力？（2）分組實(shí)施探究，在課本P24的表格中記錄結(jié)果，并分析得出結(jié)論。及時(shí)練習(xí)2下圖是小明在探究同一直線上兩個(gè)力的合成的實(shí)驗(yàn)圖。圖中粗線為橡皮筋，其原長(zhǎng)為AE，受力后伸長(zhǎng)為AE，鉤碼每個(gè)重0.5N。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析討論同一直線上二力合成的情況：當(dāng)兩個(gè)分力方向相同時(shí)，合力的大小如何？方向怎樣？當(dāng)兩個(gè)分力方向相反時(shí)，合力的大小如何？方向怎樣？由此可得出結(jié)論：a同一直線上，方向相同的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小_，方向跟這兩個(gè)力的方向_。合力的表達(dá)式：_；b同一直線上，方向相反的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小_，方向跟_的力的方向相同。合力的表達(dá)式：_拓展思考：（1）同一直線上多個(gè)力合成：先求出任意兩個(gè)力的合力，再求這個(gè)合力與第三個(gè)力的合力，以此類推，就可以完成多個(gè)力的合成。（2）不在同一直線上的兩個(gè)合力，介于在同一直線上的兩力的最大合力（_）與最小合力（_）之間。（括號(hào)內(nèi)填“同向”或者“反向”）【方法總結(jié)】（下面記下知識(shí)、規(guī)律、方法總結(jié)筆記）【基礎(chǔ)訓(xùn)練】一、亮出你的觀點(diǎn)，秀出你的個(gè)性，展示你的風(fēng)采！1. 同一直線上有三個(gè)力即5牛、7牛、12牛，則三個(gè)力合力最大為_，最小為_。2.小紅同學(xué)用200N力豎直向上提一個(gè)重150N的水桶，水桶受到的合力為_N，方向是_。3.物體受到同一條直線上兩個(gè)力的作用合力的方向向東，大小為20N，已知其中一個(gè)力的大小為60N，方向向西，另一個(gè)力的大小是_N，方向是_。4、圖中，甲同學(xué)用力100牛，乙同學(xué)用力200牛（二力在同一直線上），則：在（1）圖中，合力為_牛，方向_；在圖（2）中，合力為_牛，方向_5.一群人和一頭大象拔河設(shè)在拔河過程中大象和人群的拉力都是N，則繩所受的合力是_N二、獨(dú)立思考，組內(nèi)交流，分享成功！1. 三要素完全相同的兩個(gè)力，則它們的合力一定 （ ）A. 等于零； B. 不等于零； C. 缺少條件，無法判斷。2. 馬拉車向前的力是900N，車行駛時(shí)受到的阻力為650N，則車在水平方向上受到的合力大小是 （ ）A. 900N B. 650N C. 1550ND. 250N3.兩個(gè)作用在一條直線上的力F1、F2。當(dāng)F1=18牛、F2=8牛，它們的合力是 （ ）A. 一定是26牛； B. 一定是10牛；C. 26?；?0牛； D. 缺少條件，無法判斷。4. 有關(guān)合力概念錯(cuò)誤的是 （ ）A. 合力是從力作用效果上考慮的。B. 合力的大小總比分力大。C. 合力的大小可以小于任何一個(gè)分力。D. 考慮合力時(shí)就不用再考慮各分力了。5. 兩人合力豎直向上抬起一個(gè)質(zhì)量為50kg的物體，設(shè)每人用力大小相等，則每個(gè)人至少要用力的大小是 （ ）A. 50kgB. 25kg C. 490N D. 245N6.在世界女排錦標(biāo)賽上，我國(guó)排球隊(duì)長(zhǎng)馮坤發(fā)球時(shí)，把球豎直向上拋出，則（ ）A.球上升和下降過程中，受的阻力方向都向上B.球上升和下降過程中，受的阻力方向都向下C.球上升的過程中，受到的重力和阻力，合力方向向下D.球下降的過程中，受到的重力和阻力，合力方向向上【能力提升】試試你的身手，你最行！1.從樹上落下的蘋果，重3N，在下落過程中受到重力和空氣阻力的作用，關(guān)于蘋果的受到的合力的大小和方向，正確的是（ ）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、同一直線上的兩個(gè)力F1和F2作用在同一物體上，已知F120 N，F(xiàn)230 N它們的合力可能是（ ）A大小為50 N，方向與F1相反 B大小為50 N，方向與F2相反C大小為10 N，方向與F1相同 D大小為10 N，方向與F2相同3.把一個(gè)重力是5N的足球豎直向上拋出，假定運(yùn)動(dòng)過程中空氣對(duì)它的阻力恒為0.5N，則足球在豎直上升和下落過程中所受的合力分別是（ ）A.5.5N 5N B.5.5N 4.5N C.4.5N 5.5N D.5N 4.5N第二節(jié) 力的平衡（第2課時(shí)）二力平衡【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識(shí)在平衡力的作用下,物體也能夠保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).2.知道物體的兩種平衡狀態(tài)3.知道平衡力的概念4.知道二力平衡的條件.【重點(diǎn)】1.認(rèn)識(shí)在平衡力的作用下,物體也能夠保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).2.知道物體的兩種平衡狀態(tài)3.知道二力平衡的條件【難點(diǎn)】分析二力平衡的條件【知識(shí)鏈接】1、定義：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱二力平衡。2、二力平衡條件：二力作用在同一物體上、大小相等、方向相反、兩個(gè)力在一條直線上概括：二力平衡條件用四字概括“一、等、反、一”。3、平衡力與相互作用力比較：相同點(diǎn)：大小相等方向相反作用在一條直線上不同點(diǎn)：平衡力作用在一個(gè)物體上可以是不同性質(zhì)的力；相互力作用在不同物體上是相同性質(zhì)的力?！绢A(yù)習(xí)自測(cè)】（自學(xué)教材，結(jié)合相關(guān)資料書完成下面問題）1一只茶杯靜止在桌面上，它在_的作用下保持_狀態(tài)，我們就說_2作用在_的兩個(gè)力，如果它們_ 、_ _、_ _，這兩個(gè)力就是_的3.靜止在水平桌面上的一本書，質(zhì)量為0.2千克，受到_力的作用，大小為_牛，方向是_，此力的施力物體是_；同時(shí)書還受到_ _力的作用，大小是_牛，方向是_，此力的施力物體是_，這兩個(gè)力的關(guān)系是_4起重機(jī)的鋼絲繩吊著貨物勻速上升，貨物受到_ _力和_ _力的作用，這兩個(gè)力的施力物體是_和_，這兩個(gè)力的關(guān)系是_【合作探究】（小組合作討論完成下面問題）1.閱讀課本第一段,了解一下什么是物體的平衡狀態(tài).平衡狀態(tài)是指物體保持_或_.物體處于平衡狀態(tài)時(shí),盡管受到力的作用,但是這幾個(gè)力的作用效果_,所以相當(dāng)于不受力,處于平衡狀態(tài)的物體受到的各個(gè)力的合力為_ .判斷下列物體處于平衡狀態(tài)的是( )A. 放在桌面上書 B.空中飛行的小鳥C.隨傳送帶一塊上升的物體. D.正在起步的汽車E.懸吊著的電燈 F.圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的衛(wèi)星 G.勻速上升的電梯H.勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員 1.百米沖刺中的運(yùn)動(dòng)員 J.樹上的蘋果.K.勻速行駛的汽車上的物體2.閱讀課本最后幾段,找出二力平衡的四個(gè)條件:_、_、_、_.回答下列問題:：懸掛的電燈受到的_和_是一對(duì)平衡力.如果電燈受到的重力是5N,則電線對(duì)它的拉力是_N;放在桌子上的書受到的_和_是一對(duì)平衡力,如果這本書重3N,則桌子對(duì)它的支持力是_N;在水平路上勻速行駛的汽車受到的_和_是一對(duì)平衡力,如果牽引力是5×104N,則它受到的阻力是_N;跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速直線下降,已知人和傘總重為700N,則他受到的阻力是_ _N.【典型例題】例1.一本書放在水平桌面上靜止時(shí),在下列各對(duì)力中屬于平衡力的是( )A 書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書的支持力B 桌子受到的重力和地面對(duì)桌子的支持力C 書受到的重力和書對(duì)桌面的壓力D 書受到的重力和桌面對(duì)書的支持力思路引導(dǎo):A:書對(duì)桌面的壓力受力物體是_,桌面對(duì)書的支持力受力物體是_,這兩個(gè)力不是作用在_上,所以它們不是平衡力;B:桌子受到的重力受力物體是_,地面對(duì)桌子的支持力受力物體是_,這兩個(gè)力大小_,所以它們不是平衡力;C:書受到的重力受力物體是_,書對(duì)桌面的壓力受力物體是_,這兩個(gè)力不是作用在同一個(gè)物體上,所以它們_平衡力;D書受到的重力受力物體是_,桌面對(duì)書的支持力受力物體是_,這兩個(gè)力大小_,方向_,作用在_上,所以它們_平衡力.例2.分析下列各對(duì)力是否是平衡力,如果不是,寫出原因.A B C D EA. 圖中兩個(gè)力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.B.圖中兩個(gè)力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.C.圖中兩個(gè)力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.D.圖中兩個(gè)力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _ _.E.圖中兩個(gè)力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.例3.吊車以2m/s的速度將1×104N的重物豎直向上勻速提起,這時(shí)鋼索對(duì)重物的拉力大小是_N,若吊車改為2m/s的速度使重物勻速下降,則鋼索對(duì)重物的拉力大小是_N,若吊車改為4m/s的速度使重物勻速下降,則鋼索對(duì)重物的拉力是_N.方法總結(jié):因?yàn)橹匚镒龅氖莿蛩僦本€運(yùn)動(dòng),所以重物處于_狀態(tài),那么重物在豎直方向上受到的拉力和自身的重力是一對(duì)_,它們的大小相等,所以鋼索對(duì)重物的拉力是_N.【方法總結(jié)】（下面記下知識(shí)、規(guī)律、方法總結(jié)筆記）【基礎(chǔ)訓(xùn)練】一、亮出你的觀點(diǎn)，秀出你的個(gè)性，展示你的風(fēng)采！1.直接用手勻速豎直向上提起100N的物體,所需的拉力的大小是_N;如果改為沿水平面勻速拉物體,物體與水平間的摩擦力為20N,則所需的拉力的大小為_N.2起重機(jī)的鋼絲繩吊著5×103牛的重物，當(dāng)物體以0.5米秒的速度勻速提升時(shí)，鋼絲繩對(duì)重物的拉力是_ 牛；當(dāng)物體以1米秒的速度勻速下降時(shí)，鋼絲繩對(duì)重物的拉力_5×103牛；當(dāng)物體以1.5米秒的初速度加速提升時(shí)，鋼絲繩對(duì)重物的拉力_5×103牛；當(dāng)物體以1.5米秒的初速度減速提升時(shí)，鋼絲繩對(duì)重物的拉力_5×103牛，當(dāng)物體靜止在半空中時(shí)，鋼絲繩對(duì)重物的拉力_5×103牛（選填“大于”、“等于”或“小于”）二、獨(dú)立思考，組內(nèi)交流，分享成功！1.學(xué)校舉行升旗儀式,當(dāng)國(guó)旗勻速直線上升時(shí),下列幾對(duì)力中屬于平衡力的是( )A. 旗受到的重力和繩對(duì)旗的拉力 B. 旗對(duì)繩的拉力和繩的旗的拉力C. 旗受到的重力和旗對(duì)地球的引力 D. 旗對(duì)繩的拉力和旗受到的重力2.值日時(shí),小東提著一桶水走進(jìn)教室,下列情況中,屬于彼此平衡的兩個(gè)力是( )A .水桶受到的重力和水桶對(duì)人的拉力B .水桶受到的重力和人對(duì)水桶的拉力C .水桶對(duì)人的拉力和人對(duì)水桶的拉力D. 水桶受到的重力和水桶對(duì)地球的引力3.汽車在平直公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng),則下列說法中錯(cuò)誤的是( )A .汽車所受的牽引力和重力是一對(duì)平衡力B. 汽車所受的重力和支持力是一對(duì)平衡力C. 汽車所受的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力D. 汽車所受的牽引力和阻力的合力為零4.起重機(jī)臂下吊一個(gè)質(zhì)量為5t的重物,下列情況中鋼絲繩所受的拉力F應(yīng)為( )A. 只有靜止時(shí),F=4.9×104N B .勻速上升時(shí),F>4.9×104NC. 勻速下降時(shí),F<4.9×104N D .以上三種情況下,F都等于4.9×104N5.下面關(guān)于二力平衡的說法中,正確的是( )A. 大小相等、方向相反、同時(shí)作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力一定平衡B. 若兩個(gè)力的合力為零,這兩個(gè)力一定平衡C .若兩個(gè)力的三要素相同,這兩個(gè)力一定平衡D .用一水平推力推水平放置的木箱,但沒推動(dòng),其原因是推力小于摩擦力6. 一只木箱，靜止放在水平地面上，下列說法中正確的是( )A木箱所受的重力和木箱對(duì)地面的壓力為一對(duì)平衡力；B木箱所受的重力和地面對(duì)木箱的支持力為一對(duì)平衡力；C木箱對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木箱的支持力為一對(duì)平衡力；D木箱所受的重力和木箱對(duì)地球的吸引力為一對(duì)平衡力7圖1中作用在物體上的力屬于平衡力的是圖( )【能力提升】試試你的身手，你最行！1如圖1所示，三個(gè)鉤碼的重均為1牛，用三根繩子連接懸掛著，那么a繩受到的拉力為_牛，b繩受到的拉力為_牛，c繩受到的拉力為_牛2重80牛的物體放在水平桌面上，滑動(dòng)時(shí)受到的阻力是12牛，要使物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所需的水平拉力是 ( )A 12牛 B68牛 C80牛 D92牛3用49牛的水平力把質(zhì)量是1.5千克的木塊緊壓在豎直的墻上，這時(shí)木塊對(duì)墻的壓力是 ( )A50.5牛 B49牛 C63.7牛 D14.7牛4一個(gè)物體受到均為30牛的一對(duì)平衡力作用而作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果這對(duì)平衡力同時(shí)突然減小到20牛，則物體 ( )A速度減?。?B按減小后的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)；C仍按原來速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)； D停止運(yùn)動(dòng)