初中物理-二力平衡

教師日期學生課程編號課型新課課題二力平衡教學目標.掌握平衡狀態(tài)和平衡力.掌握二力平衡的條件.掌握探究二力平衡條件的實驗教學重難點.理解二力平衡的條件（考試要求C；出題頻率高）.應用二力平衡的條件解釋物理問題（考試要求C；出題頻率高）.學生設計實驗探究二力平衡條件（考試要求C；出題頻率高）教學安排版塊時長1知識梳理30分鐘2例題解析25分鐘3隨堂檢測25分鐘4課堂總結10分鐘5課后作業(yè)30分鐘?…?…一、平衡狀態(tài)與平衡力1、物體的是指或 狀態(tài)，物體在平衡狀態(tài)時受到的兩個力(或幾個力)叫做力。如圖所示，放在桌面上的物體，物體所受 重力和地面給物體的支持力是一對平衡力。2、物體不受力或受到作用時，它將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)；物體受到非平衡力作用時，它就做變速運動，其運動狀態(tài)時刻在，因此力是改變物體運動狀態(tài)的原因。【答案】1、靜止；勻速直線運動；平衡2、平衡力；改變二、二力平衡1、當一個物體受到兩個力的作用時，二力平衡的條件是：兩個力、。2、根據(jù)同一直線上的二力合成規(guī)律可知，滿足二力平衡的四個條件的兩個力，其合力必為，故當物體處于時，其受到的合力為零。3、探究二力平衡的條件實驗目的：探究當物體只受兩個力作用而處于時，這兩個力必須滿足的條件。實驗器材：、一張硬紙板、細繩、剪刀等。實驗步驟：探究當物體處于靜止時，兩個力的關系；探究當物體處于勻速直線運動狀態(tài)時，兩(1)如圖a所示，作用在同一物體上的兩個力，在大小相等、方向相反的情況下，它們還必須在，這二力才能平衡。(2)如圖b、c所示，兩個力在大小相等、方向相反且在同一直線上的情況下，它們還必須在上，這二力才能平衡。實驗結論：二力平衡的條件：①（等大）；②（反向）；③（共線）；④（同體）【答案】1、大小相等；方向相反；作用在同一直線上2、零；平衡狀態(tài)3、平衡狀態(tài)；彈簧測力計；同一直線；同一物體；大小相等；方向相反；同一直線上；作用在同一物體例題解析例題解析一、平衡狀態(tài)與平衡力知識點一：平衡狀態(tài)與平衡力【例1】下列說法正確的是（ ）A.一個物體靜止時，一定受到平衡力作用B.一個物體受到平衡力作用時，一定靜止C.物體不受力作用時，一定處于靜止狀態(tài)D.物體做勻速直線運動時，可能受到平衡力的作用【難度】★【答案】D【例2】頻閃攝影是研究物體運動時常用一種實驗方法，如圖ABCD中分別用照相機拍攝（每TOC\o"1-5"\h\z0.1S拍攝一次）的小球在不同的運動狀態(tài)下的照片，其中受到平衡力的作用的是 （ ）A K C D【難度】★【答案】D【例3】下列哪種情況是物體在平衡力作用下的運動（ ）A.木塊沿光滑斜面加速下滑 B.拋出去的鉛球C在水平筆直的鐵路上勻速直線前進的火車 D.汽車進站時的運動【難度】★【答案】C【例4】（多選）關于運動和力的說法屬于正確的是 （ ）A?力是改變物體運動狀態(tài)的原因B.物體受到力的作用，它的運動狀態(tài)一定改變C.物體運動狀態(tài)發(fā)生改變時，它一定是受到了力的作用D.物體處于平衡狀態(tài)時，它一定是受到了一對平衡力的作用【難度】★【答案】AC【例5】下面關于力和運動關系的說法中，正確的是 （ ）A.物體受平衡力作用時，一定靜止B.物體運動狀態(tài)改變時，一定受到了力的作用C?力是維持物體運動的原因D.物體受平衡力作用，運動狀態(tài)會改變【難度】★【答案】B【例6】一個物體如果受到平衡力的作用，則物體至少要受到 個力同時作用。物體只受一個力時，（填“能”或“不能”）達到平衡，物體就 （填“能”或“不能”）處于平衡狀態(tài)?！倦y度】★【答案】兩；不能；不能【例7】如圖，兩位同學在水平路面上推動底部墊有圓木的木箱做勻速直線運動。在木箱下墊上圓木是為了摩擦力（選填“增大”卜一一「 嚏或“減小”），木箱受到的推力與是一對平衡力（選填“支持力”或“摩擦力）此時木箱的運動狀態(tài)是 的（選填“改變”或“不變”）?！倦y度】★【答案】減??；摩擦力；不變【例8】下列說法中正確的是 （ ）A.往上扔石子，石子到達最頂端時處于平衡狀態(tài)B.當力的方向與物體運動方向不一致時，物體的運動狀態(tài)可能不發(fā)生改變C地球對地表附近物體的吸引力就是該物體所受到的重力D.靜止在粗糙斜面上的物體所受到支持力、重力及靜摩擦力構成非平衡力【難度】★★【答案】B二、二力平衡知識點一：二力平衡的判斷【例1】如圖所示，掛在樹枝上的蘋果處于平衡狀態(tài)，蘋果受到的重力的平衡力是（ ）A.樹枝的拉力 B.吸引地球的力C.拉樹枝的力 D.地球的引力【難度】★【答案】A【例2】學習了二力平衡的知識后，你認為下列說法不正確的是（ ）A.教室里的課桌，沒人搬動時總能保持靜止狀態(tài)，是因為課桌不受力B.靜止在水平桌面上的書，書受到的重力與桌子對書的支持力是一對平衡力C.在平直軌道上做勻速運動的火車，受到的力是平衡力D.跳傘運動員在空中勻速直線下降時處于平衡狀態(tài)【難度】★【答案】A【例3】關于二力平衡的說法中，正確的是（ ）A.一個物體受到兩個力的作用，若處于勻速直線運動狀態(tài)，這兩個力一定是平衡力B.做勻速直線運動的物體，一定只受到一對平衡力作用C只要兩個力大小相等，方向相反，并作用在一條直線上，這兩個力一定是平衡力D.如果兩個力是平衡力，則這兩個力一定也是作用力與反作用力【難度】★【答案】A【例4】（多選）下列知識結構錯誤的是（ ）‘定義；路程與運動時間之比A.速度,公式！V二,,單位：米對■「大小B.力的三要素，方向，作用點C.力和運動的關系運動狀態(tài)不變C.力和運動的關系運動狀態(tài)不變［不受力［受不平衡力運動狀態(tài)改變：受平衡力大小相等D.二力平衡條件方向相反，作用在一條直線上【難度】★★【答案】CD【例5】下列的說法正確的是 （ ）A.處于平衡狀態(tài)的物體，一定受到兩個力作用，這兩個力的方向一定相反B.做勻速直線運動的物體，受到的力一定大小相等C.運動的物體，當受到平衡力時，就會變?yōu)閯蛩僦本€運動D.沒有力物體就不能運動【難度】★★【答案】C【例6】如圖所示的各物體中，所受的兩個力彼此平衡的是 選擇理由：【難度】★【答案】C；圖C中兩個力大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個物體上，符合二力平衡的條件【例7】下列說法中正確的是（ ）A.靜止在水平路面上的汽車受到的重力和汽車對路面的壓力是一對平衡力B.物體受平衡力的作用，一定保持靜止狀態(tài)C.人推桌子，桌子沒有動，是因為推力小于摩擦力D.相互平衡的兩個力，這兩個力的三要素不可能相同【難度】★【答案】D【例8】如圖所示，甲、乙兩物體疊放在水平桌面上處于靜止狀態(tài)，下列各力中是平衡力的是TOC\o"1-5"\h\z（ ）A.甲對乙的壓力與乙對甲的支持力B.乙對甲的支持力與甲的重力 |甲|C.甲對乙的壓力與甲受到的重力 乙D.乙對甲的支持力與乙受到的重力【難度】★【答案】B知識點二：二力平衡的應用【例1】如圖所示，用水平力F將一木塊壓在豎直墻壁上使木塊勻速下滑，下列說法中正確的TOC\o"1-5"\h\z是（ ） ：A.木塊受到三個力而處于平衡狀態(tài) ：~B.水平力F增大，木塊受到的摩擦力增大C.木塊所受到的重力和壓力F是一對平衡力 ：D.木塊所受到的重力和摩擦力是一對平衡力【難度】★【答案】D【例2】（多選）以下實驗中，主要是運用二力平衡條件分析解決問題的有 （ ）A.利用彈簧測力計測量滑動摩擦力 B.利用彈簧測力計測量物體重力C.利用天平測量水的重力 D.利用量筒測量水的重力【難度】★【答案】AB【例3】物體的平衡狀態(tài)是指物體處于或；平衡力的合力為一小車在平直公路上作勻速直線運動，受到發(fā)動機的牽引力是1000N,那么小車受到的阻力是，因為牽引力和阻力是 。【難度】★【答案】靜止；勻速直線運動；0；1000N；一對平衡力【例4】用彈簧測力計分別測重力、測拉力、測滑動摩擦力如圖所示，用二力平衡知識來測量的是圖?！倦y度】★【答案】a、c知識點三：探究二力平衡的條件【例1】如圖甲所示，是小華探究“二力平衡條件”的實驗。Fl牝下七甲（1）若不計摩擦，當左、右兩盤中的祛碼質量（填“相等”或“不相等”）時，桌面上的小車處于靜止狀態(tài)，此時小車受到 對平衡力的作用。（2）小車處于靜止后，保持F1與F2的大小不變，將小車扭轉到如圖乙所示的位置，松手后，發(fā)現(xiàn)小車不能靜止.這一步驟說明一對平衡力，要滿足?！倦y度】★【答案】（1）相等；兩；（2）作用在同一直線上【例2】如圖所示，在“探究二力平衡條件”的活動中，用圖a中的小紙片懸掛在支架上代替圖b中的小車放在水平桌面上做實驗，解釋最合理的是 （ ）A.可以減小摩擦力的影響 B.可以任意改變小紙片的形狀C小紙片的重力可以忽略不計 D.小紙片是比較容易獲取的器材【難度】★【答案】A【例3】學習關于物體的平衡條件時，小明同學提出了下列疑問：只受一個力作用的物體能保持平衡狀態(tài)嗎？只受兩個力作用的物體一定保持平衡狀態(tài)嗎？物體處于平衡狀態(tài)時一定只受兩個力作用嗎？為此他做了如圖所示實驗，研究物體處于平衡狀態(tài)時的受力情況。(b) (cJ(d)（1）他將一小球用一根細線懸掛起來，如圖（a）所示。剪斷細線后小球落下，如圖（b）所示。（2）他又將一小球用兩根細線懸掛起來，如圖（c）所示。剪斷其中的一根細線，小球發(fā)生擺動，如圖（d）所示。通過實驗他的疑問得到解決。根據(jù)實驗現(xiàn)象及相關條件，小明同學歸納得出的初步結論：（1）由圖（a）和（b）可知：；（2）由圖（a）和（d）可知：；（3）由圖（a）和（c）可知：?！倦y度】★★【答案】（1）只受一個力作用的物體不能保持平衡狀態(tài)；（2）只受兩個力作用的物體不一定能保持平衡狀態(tài)；（3）物體處于平衡狀態(tài)時不一定只受兩個力的作用?！纠?】研究“二力平衡條件”時，某實驗小組采用如圖所示的研究方法。實驗中先按住厚紙板再松手：（1）這樣做的目的是用于探究不在上的兩個力對物體平衡的影響；（2）厚紙板處于狀態(tài)時受到的兩個力是一對平衡力。【難度】★【答案】同一條直線上，靜止隨堂檢測隨堂檢測00000000000 01、“頻閃攝影”是研究物體運動時常用的一種實驗方法，甲球底片上記錄的是物體相隔同樣時間的不同位置。如圖是兩00000000000 0個運動小球的頻閃照片，則球處于平衡狀態(tài)，乙球球受平衡力作用?！倦y度】★【答案】甲；甲2、起重機吊著4.9X105N的貨物停在空中，它的鋼繩所受的拉力是 ，當貨物勻速TOC\o"1-5"\h\z直線下降時，鋼繩所受的拉力是 ?！倦y度】★【答案】4.9X105N；4.9X105N3、彈簧測力計是用來測量 力的大小的工具，如圖所示的彈簧測力計量程為 昂，此時的示數(shù)為?！疤骄慷ζ胶獾臈l件”實驗目的：探究當物體只受兩個力作用而處于靜止狀態(tài)或 狀態(tài)時，這兩個力的大小、方向號和的關系。 dh5IE§【難度】★【答案】力；0?5N；2.8N；勻速直線運動；作用線 匚L4、小英同學在超市購物時，用5N的水平力推著一輛小車在水平地面上做勻速直線運動，這時小車受到的阻力是 N。突然，小英發(fā)現(xiàn)前面有一個小孩，她馬上用10N的水平力向后拉小車，使小車減速，在減速運動的過程中，小車所受的合力為 N（假設小車所受阻力

的大小不變）?！倦y度】★【答案】5；155、二力平衡的條件是：大小、方向作用在同一直線上并且作用在同一物體上.如果兩個力的三要素都相同，這兩個力是平衡力（選填“不一定”、“一定不”或“可能”）?！倦y度】★【答案】相等；相反；一定不6、物體受到兩個力的作用時，如果保持 狀態(tài)，則這兩個力相互平衡.二力平衡的條件是 、、、。物體在平衡力的作用下的運動狀態(tài)是 ?！倦y度】★【答案】靜止或勻速直線運動；大小相等；方向相反；作用在同一個物體上；作用在一條直線上；靜止或勻速直線運動狀態(tài)時進行研究。在圖中，符合實驗目的是圖［選填“(狀態(tài)時進行研究。在圖中，符合實驗目的是圖［選填“(a)”或“(b)”］?！倦y度】★【答案】勻速直線運動；（b）8、跳傘運動員和傘的總質量為100千克,運動員在高空中張開傘后,以5米每秒的速度均速下降求這時運動員和傘受到的阻力?！倦y度】★【答案】980N9、關于平衡力，下列說法正確的是（ ）A.物體受平衡力作用時，一定處于靜止狀態(tài)B.物體受平衡力作用時，可能處于靜止狀態(tài)C.只要大小相等，方向相反且在一條直線上的兩個力，一定是平衡力D.一對平衡力的三要素一定完全相同【難度】★【答案】B

10、力現(xiàn)象在生活中隨處可見，關于力與運動，下列說法錯誤的是（A.運動員將足球踢出后，足球在空中飛行的過程中受到重力和阻力而改變運動狀態(tài)B.物體受到的一對平衡力一定是大小相等、方向相反的兩個力C.速度為零的物體要么不受力，要么受平衡力，且一定處于平衡狀態(tài)D.在水平桌面上勻速直線運動的物體所受摩擦力與運動速度無關【難度】★【答案】C11、如圖所示，帶有吸盤的塑料掛鉤靜止在墻壁上，若將一件衣服掛在掛鉤上，掛鉤仍處于靜止狀態(tài)。下列關于掛鉤的說法正確的是 （ ）A.它受到的大氣壓力和它與衣服的重力相對平衡B.它受到的重力和墻對它的支持力是二力平衡C.它對墻壁的壓力小于墻對它的支持力D.它與衣服的重力與墻壁問的摩擦力是一對平衡力【難度】★【答案】D12、下列說法正確的是 （ ）A.一個物體靜止時，一定受到平衡力作用B.一個物體受到平衡力作用時，一定靜止C.物體不受力作用時，一定處于靜止狀態(tài)D.物體做勻速直線運動時，所受合外力一定為零【難度】★【答案】D13、如圖所示，兩個力13、如圖所示，兩個力F1和F2屬于二力平衡的是 （ ）【難度】★【答案】B14、以下說法正確的是 （ ）A.相互平衡的兩個力的三要素可能相同B.大小相等、方向相反、同時作用在同一個物體上的兩個力一定是平衡力C.若物體在兩個力作用下處于靜止狀態(tài)，則這兩個力一定是平衡力

D.合力為零時，物體的運動狀態(tài)可能不變【難度】★【答案】C15、如圖所示，吊燈保持靜止狀態(tài).下列各對力中屬于平衡力的是（ ）A.電線對燈的拉力與燈受到的重力B.燈對地球的引與地球對燈的引力C.燈對電線的拉力與燈受到的重力D.燈對電線的拉力與電線對燈的拉力【難度】★【答案】A16、如圖所示，在研究“二力平衡條件”的實驗中：（1（1）把木塊放在（“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向兩端的小盤里加祛碼，當兩盤【答案】（1）光滑（2）不在同一條直線上的兩個力能否平衡；（3）將木塊換成小車17、畫出圖中物體受力的示意圖，并分析，哪一對力是二力平衡，哪一對力是相互作用力。（1）靜止懸掛的電燈。（2）靜止在桌面上的茶杯。（3）勻速運動的拖車。18、某同學用如圖（a）、（b）、（c）所示實驗研究物體運動與受力之間的關系，他用測力計拉著小木塊在長木板上沿水平方向從A勻速移動到B如圖（a）所示，記下測力計的示數(shù)為1牛。將長木板豎直放置如圖（b）所示，用測力計吊著小木塊沿豎直方向從A勻速移到B，記下測力計的示數(shù)為5牛。用測力計吊著小木塊靜止在位置B如圖（c）所示，記下測力計的示數(shù)也為5牛。已知木塊的的重力為5牛，木塊與水平面間的滑動摩擦力為■二—工..耳蕓7工@;擘糜密邃嬴西碎耍■混焰啾W幽， 0（1）分析圖中（a）和（b）可得：當物體受力時，物體處于勻速直線運動狀態(tài)。（2）分析圖中（a）、（b）、（c）可得： 【難度】★★【答案】（1）平衡（2）當物體受到平衡力時，物體處于勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)課堂總結1、所受重力為9.8N的物體A放在水平桌面上，物體A壓桌面的力是9.8N，桌面支撐物體A的力也是9.8N.這兩個力是平衡力嗎？為什么？物體A為什么會處于平衡狀態(tài)?2、物體同樣受到平衡力的作用，為什么有時靜止，有時處于勻速直線運動狀態(tài)?、放在桌面上的物體，受到自身的重力G和桌面給物體的支持力耳，這兩個力是一對平衡力。同時，物體對桌面也有一定的壓力F2，問：F1和F2這兩個力有什么共同點和不同點？旗凱課后作業(yè)1、小明同學課間在操場上參加爬竿活動，他先沿豎直竿勻速爬上頂端后又勻速滑回地面，則小明在上爬過程中所受摩擦力方向向,摩擦力大小 重力（選填“大于“等于“小于”）在下滑過程中所受摩擦力方向向，摩擦力大小 重力（選填“大于”“等于”“小于"）?！倦y度】★【答案】上；等于；上；等于2、在“探究二力平衡的條件”實驗中，應保持物體處于或 狀態(tài)進行研究。圖中（a）、（b）所示的實驗過程說明所探究的兩個力需作用在 上，物體才能平衡。圖（c）則可驗證所探究的兩個力必須作用于【難度】★【答案】靜止，勻速直線運動；同一直線，同一物體3、如圖所示，彈簧測力計下懸掛著一個處于靜止狀態(tài)的物體，彈簧測力計的示數(shù)是4N：①用力的示意圖表示出物體所受到的重力。②燈的重力與燈對線的拉力（填“是”、“不是"）一對平衡力，理由是【難度】★【答案】②不是；兩個力不是作用在同一個物體上4、一質量為50千克的中學生靜止站在磅秤上，受到豎直向下的力，這力的大小是牛，此人還受到豎直向上的力，它的大小是 牛?！倦y度】★【答案】重；490；支持；4905、請用二力平衡的知識解釋A不受摩擦力的原因（物體之間不光滑，物體保持靜止）?！倦y度】★【答案】對A受力分析可知，A只受豎直方向的重力和支持力；水平方向不受外力;假設A受摩擦力的話，則A將不能保持靜止；故A不會受到摩擦力6、如圖甲所示，一塊質量為0.2kg的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上，在豎直方向上拉力F=3N的作用下向上運動，鐵塊運動速度v與時間t的關系圖象如圖乙所示.則鐵塊受到的摩擦力為N。【難度】★【答案】1.047、如圖所示，飲料罐在力的作用下處于靜止狀態(tài).則下列屬于平衡力的是 （ ）A.罐受到的重力與手對罐的摩擦力B.罐受到的重力與手對罐的壓力C.罐對手的作用力與手對罐的壓力D.罐對手的作用力與手對罐的摩擦力【難度】★【答案】8、下列說法正確的是（ ）A.人推桌子未推動，是因為此時人的推力小于地面對桌子的摩擦力B.相互平衡的兩個力，這兩個力的三要素應該相同C.一切物體在平衡力的作用下都保持靜止狀態(tài)D.物體受非平衡力作用時，運動狀態(tài)會發(fā)生改變【難度】★★【答案】D9、下列說法正確的是（ ）A.物體受到平衡力作用時，一定處于靜止狀態(tài)B.作用在物體上的兩個力三要素完全相同，則兩個力一定是平衡力C.物體不受到力的作用時，可能處于靜止狀態(tài)D.物體受到重力和拉力的作用時，這兩個力一定是平衡力【難度】★【答案】CTOC\o"1-5"\h\z10、在探究“二力平衡條件”的活動中，小明將如圖所示的紙片放手后，觀察其能不能保持靜止.這樣的操作是為了探究二力平衡時兩個力（ ）A.大小是否要相等B.是否要作用在同一物體上 ，下C方向是否要相反 ..D.是否要作用在同一直線上 :.【難度】★【答案】D 1'：11、2014年索契冬奧會上我省選手張虹取得了1000m速度滑冰金牌。在比賽過程中，下列有關說法正確的是 （ ）A.在起點準備起跑時，她對冰面的壓力與冰面對她的支持力是一對平衡力B.當張虹在彎道上滑行時，處于平衡狀態(tài)C在滑行過程中，鞋底受到的了來自冰面的滑動摩擦力D.當張虹身披國旗繞場滑行時，受到平衡力作用【難度】★【答案】C12、下列關于力的說法中正確的是（ ）A.三要素都相同的兩個力一定是平衡力B.物體受非平衡力作用時，運動狀態(tài)一定發(fā)生改變C.游泳運動員只受到水向前的力，他對水不施力D.“蜘蛛人”攀爬高層建筑時，使他上升的力是他對自己的拉力【難度】★【答案】B13、起重機提吊貨物時，貨物所受重力G和拉力T之間的關系是 （ ）A.貨物勻速上升時，T>GB.貨物勻速下降時，T<GC只有當貨物靜止時，T=GD.不論貨物勻速上升、勻速下降或靜止時，T=G【難度】★【答案】D14、下列幾種說法正確的是 （ ）A.物體受到平衡力的作用時，一定做勻速直線運動B.物體處于靜止狀態(tài)時，一定受到平衡力作用C.物體受到平衡力作用時，一定處于靜止狀態(tài)D.物體受到的合力為零時，一定處于靜止狀態(tài)【難度】★【答案】B15、如圖甲所示，是小華同學探究二力平衡條件時的實驗情景。（1）小華將系于小卡片兩對角的線分別跨過左右支架上的滑輪，其中選擇小卡片的目的是 （選填“考慮”或“不考慮”）小卡片的重力。在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個力方向，并通過調整 ，來改變拉力的大小。（2）為了探究平衡力是否在同一直線上，進行如下操作：當小卡片平衡后，小華將卡片（選填“擠壓”、“翻轉”或“旋轉”）。松手后若卡片（選填“能”或“不能”）平衡，則證明平衡力得在同一直線上。（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲的情況下，小華下一步的操作是：（4）探究同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上，設計如圖乙所示的實驗，同學們認為小華的實驗