探究物體受力時(shí)怎樣運(yùn)動(dòng)

關(guān)于探究物體受力時(shí)怎樣運(yùn)動(dòng)第1頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四物體不受力靜止的物體

保持靜止?fàn)顟B(tài)運(yùn)動(dòng)的物體勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)溫故知新

牛頓第一定律的內(nèi)容是什么？第2頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四靜止?fàn)顟B(tài)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物體不受力思維啟發(fā)1.觀察P56頁7-37三張圖片。2.分析圖片中的小鳥、托起的雜技演員、勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員是否受力？3.如有受力，畫出受力示意圖。第3頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四●重力支持力靜止第4頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四重力支持力●靜止第5頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四勻速下降●重力阻力第6頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四為什么物體受到兩個(gè)力的作用，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)跟不受力時(shí)一樣，也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢？這是由于物體受到的兩個(gè)力的作用效果相互抵消的緣故，相當(dāng)于物體不受力。一、什么是二力平衡一個(gè)物體在兩個(gè)力的作用下，保持靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動(dòng)，我們就說這兩個(gè)力互相平衡，或者說物體處于二力平衡狀態(tài)。靜止?fàn)顟B(tài)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)二力平衡狀態(tài)

即定義：第7頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四●重力支持力重力支持力●重力與支持力

二力平衡小鳥靜止不動(dòng)重力與支持力

二力平衡演員靜止不動(dòng)重力阻力●重力與空氣阻力

二力平衡跳傘運(yùn)動(dòng)員勻速直線運(yùn)動(dòng)歸納前面的例子，我們會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)呢？第8頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四靜止?fàn)顟B(tài)勻速直線運(yùn)動(dòng)二力平衡

使物體處于平衡狀態(tài)的兩個(gè)力（或多個(gè)力）平衡力：平衡狀態(tài)

NGGFＦf例如第9頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四

如果作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力相互平衡，這兩個(gè)力需要滿足什么條件呢？第10頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四光滑二、二力平衡的條件物體受到兩個(gè)力的作用，是不是一定就會(huì)平衡呢？顯然，這兩個(gè)力是不平衡的，那么兩個(gè)力滿足什么條件才能互相平衡呢？第11頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四活動(dòng)1：探究二力平衡的條件1、提出問題：

2、猜想：二力平衡要滿足什么條件？（提示：從力的三要素來考慮）（2）兩個(gè)力的大小可能要相等（3）兩個(gè)力的方向可能要相反（4）兩個(gè)力可能要在一條直線上（1）兩個(gè)力應(yīng)該在同一物體上3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)控制變量法是實(shí)驗(yàn)中必須采用的方法。想想看實(shí)驗(yàn)要分幾次完成呢？第12頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四實(shí)驗(yàn)步驟：1、兩盤中砝碼的質(zhì)量相等；

2、兩盤中砝碼的質(zhì)量不相等；3、兩盤中砝碼的質(zhì)量相等，將小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)小角度后釋放。

及時(shí)觀察、記錄：小車的運(yùn)動(dòng)情況（運(yùn)動(dòng)、靜止）、受力情況（水平方向上所受力的大小、方向、作用點(diǎn)）4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：第13頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四第14頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四小車所受二力情況小車運(yùn)動(dòng)情況（靜止與否）質(zhì)量方向是否在一直線上相等不相等相等相反是靜止相反是運(yùn)動(dòng)相反否運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)記錄：第15頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四二力平衡的條件：作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，如果大小相等，方向相反，并作用在同一直線上，則這兩個(gè)力就相互平衡。5、得出結(jié)論：作用在同一物體上大小相等方向相反作用在同一直線上——

同物——

等大——

反向——

共線二力平衡條件可以概括為：第16頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四FGFN

如圖所示，杯子放在桌面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。杯子的重力G、杯子對(duì)桌面的壓力FN、桌面對(duì)杯子的支持力F，這些力是什么關(guān)系？F與G是一對(duì)平衡力FN與F呢？是一對(duì)作用力和反作用力第17頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四一對(duì)平衡力一對(duì)相互作用力相同點(diǎn)大小方向不同點(diǎn)受力物體作用在同一物體上力的變化一個(gè)力發(fā)生變化，另一個(gè)力不一定隨著變化力的性質(zhì)不同性質(zhì)的力相同性質(zhì)的力一對(duì)平衡力與一對(duì)相互作用力的異同相等相反，且在同一直線上分別作用在兩個(gè)物體上同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失第18頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四下圖的物體中，哪個(gè)能處于靜止?fàn)顟B(tài)？為什么？（a）——不能靜止，因?yàn)閮蓚€(gè)力不作用在同一個(gè)物體上，不滿足二力平衡的條件?；顒?dòng)2：討論與二力平衡有關(guān)的問題（b）——不能靜止，因?yàn)閮蓚€(gè)力不在同一直線上，不滿足二力平衡的條件第19頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四（c）——當(dāng)F1=F2時(shí)，可以靜止，因?yàn)閮蓚€(gè)力大小相等，方向相反，并且在同一直線上，滿足二力平衡的條件

（d）——不能靜止，因?yàn)閮蓚€(gè)力不在同一直線上，不滿足二力平衡的條件（e）——不能靜止，因?yàn)閮蓚€(gè)力大小明顯不相等，不滿足二力平衡的條件第20頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)受力為平衡力

平衡狀態(tài)平衡力與平衡狀態(tài)的關(guān)系符合二力平衡條件

不受力

同物等大反向共線歸納、總結(jié)：第21頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四是否狀態(tài)法條件法靜止？勻速？等大？反向？共線？二力平衡條件的應(yīng)用1、利用二力平衡條件來判斷兩個(gè)力是否平衡兩個(gè)力是否“同體”排除GNF1=50NF2=30NG、N平衡F1、F2不平衡例第22頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四2、利用二力平衡的條件求另一個(gè)力100N100N不會(huì)（1）直接用手以5m/s的速度勻速向上拉起100N的物體，所需拉力大小是_____N；如果以5m/s的速度拉著物體勻速下降，所需拉力大小是_____N；如果這個(gè)物體在勻速下降過程中受到水平方向一對(duì)平衡力的作用，則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)______（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生改變。第23頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四

（2）重量為5000牛的汽車，在平直公路上勻速前進(jìn)，若它所受到的阻力是車重的0.05倍，求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力？已知：G=5000N，f=0.05G=250N

求：F=？

解：∵汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)∴所以水平方向受到平衡力的作用，

即F=f=0.05G

F=f=0.05×5000N=250N答：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為250N。第24頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四D例1、放在水平桌面上的靜止不動(dòng)的書，它受到的一對(duì)平衡力是（）

A、書受到的重力和它對(duì)桌面的壓力

B、書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)它的支持力

C、地球?qū)奈蜁鴮?duì)地球的吸引力

D、書受到的重力和桌面對(duì)書的支持力

書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)它的支持力與地球?qū)奈蜁鴮?duì)地球的吸引力是什么關(guān)系呢？作用力和反作用力3、根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況第25頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四GF拉鉤碼靜止G=F拉例2：你知道彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)物重時(shí)，為什么彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就是物體的重力呢？F二力平衡G=F鉤碼與彈簧相互作用F=F拉受力分析：作用力與反作用力第26頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四

例3、用30牛的力握住重為15牛裝油的瓶子懸空靜止不動(dòng)，則手與油瓶之間的摩擦力的大小為_____，若將手的握力增加到40牛，則手與油瓶之間的摩擦力的大小將______（填“增大”、“減小”或“不變”）15N不變例4、小張同學(xué)用一水平推力推水平地面上的講臺(tái)，結(jié)果沒有推動(dòng)，講臺(tái)桌受到地面的摩擦力和水平推力是否是一對(duì)平衡力呢？第27頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四4、根據(jù)受力情況判斷運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（1）、一輛小車受到50N的拉力和50N的阻力，小車怎樣運(yùn)動(dòng)？（2）、一本書G=3N,桌面對(duì)它的支持力F=3N,書處于什么狀態(tài)？F=f勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)F=G靜止?fàn)顟B(tài)第28頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四平衡力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不改變（平衡狀態(tài)）ＦＧ向上勻速向下勻速靜止F=G（3）一個(gè)物體只受拉力和重力的作用歸納：第29頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四GNF=50Nf=30NF＞f二力不平衡（非平衡力）運(yùn)動(dòng)狀態(tài)思維啟發(fā)一輛小車受到50N的拉力和30N的阻力，小車怎樣運(yùn)動(dòng)？第30頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四三、非平衡力和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化活動(dòng)3：觀察物體受非平衡力作用時(shí)怎樣運(yùn)動(dòng)A．將小車放在光滑水平桌面上，在盤中放一個(gè)砝碼，在拉力作用下，小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將怎樣變化？進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象：在拉力F的作用下，小車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，并且速度越來越快受力分析：GFNF第31頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四觀察到的現(xiàn)象：B．讓一個(gè)小球從斜面上某一高度處滾到紙板鋪墊的水平面上，在摩擦力的作用下，小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)怎樣變化？摩擦阻力使小車的速度越來越慢，最后變?yōu)殪o止。GFf受力分析：第32頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四觀察到的現(xiàn)象：C．將小球拋出去，觀察其運(yùn)動(dòng)情況．由于受到重力的作用，小球在空中的運(yùn)動(dòng)路徑是怎樣的？它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變？小球在重力的作用下，運(yùn)動(dòng)方向不斷變化，沿曲線下降！G第33頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四F1F2F1>F2

，F(xiàn)合=F1—F2F合=F1+F2F1F2作用在同一個(gè)物體、同一直線上的兩個(gè)力。物體的合力：1、若它們的方向相反，則合力為二力之差，方向與較大力的方向相同；2、若它們的方向相同，則合力大小為二力之和，方向與二力方向相同。第34頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四小車向左加速小車向左減速F＞fF＜f合力方向與v相同v合力方向與v相反GNF=50Nf=30N再討論活動(dòng)3之前的例子vGNF=30Nf=50N再如第35頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四物體受非平衡力物體由靜變動(dòng)（由慢變快）運(yùn)動(dòng)速度變化物體運(yùn)動(dòng)方向變化物體由動(dòng)變靜（由快變慢）抽象、歸納：物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化非平衡力和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化第36頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四

例5、

跳傘運(yùn)動(dòng)員及攜帶物品總重力為800牛，從高空豎直下落過程中，開始階段速度越來越大，則此時(shí)他所受空氣阻力

（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）800牛；后來勻速下落，勻速下落時(shí)所受的空氣阻力

800牛。

<=例6、下列各物體中，受力不平衡的物體是（）A、地球同步衛(wèi)星

B、勻速豎直上升的直升飛機(jī)

C、靜止在水平桌面上的課本

D、在平直鐵軌上勻速直線行駛的火車A第37頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四物體受力情況沒有受到外力作用

物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受到外力作用受平衡力受非平衡力物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系歸納：第38頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四鞏固練習(xí)2．起重機(jī)的鋼絲繩吊著重物，請(qǐng)比較：在重物靜止時(shí)，重物勻速上升時(shí)，重物勻速下降時(shí)鋼絲繩對(duì)重物的拉力大小，則（）A．重物勻速上升時(shí)，拉力最大B．重物靜止時(shí)，拉力最大C．重物勻速下降時(shí)，拉力最大D．上述三種情況，拉力一樣大D1、用沿水平方向的大小為1N的力拉放在水平地面上的物體，但沒有拉動(dòng)，將拉力增大到10N仍沒有拉動(dòng)物體，則物體兩次受到的摩擦力的大小是（）

A、都是1NB、第一次是1N，第二次是10N

C、都是10ND、無法判斷B第39頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四B4、靜止的升降機(jī)里掛著一支彈簧測(cè)力計(jì)，稱鉤上掛一重物，讀數(shù)為G，升降機(jī)勻速上升時(shí)，讀數(shù)為F1，升降機(jī)勻速下降時(shí)，讀數(shù)為F2，比較三個(gè)讀數(shù)（）A、F1﹥G﹥F2B、F1﹥G=F2C、F1=G﹥F2D、F1=G=F2D3、兩個(gè)力的三要素完全相同，這兩個(gè)力（）A、一定是一對(duì)平衡力B、一定不是一對(duì)平衡力C、可能是一對(duì)平衡力D、無法判斷第40頁，共44頁，2022年，5月20日，22點(diǎn)59分，星期四5、下列幾種說法中正確的是（）A、物體受到平衡力作用時(shí)，一定靜止B、物體勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受平衡力