1、第四节第四节二力平衡二力平衡GFGF的电灯的电灯F观察现象观察现象1 1、依据生活经验认识平衡力和平衡状态,会判断、依据生活经验认识平衡力和平衡状态,会判断物体受到的力是否为平衡力。物体受到的力是否为平衡力。2 2、经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总、经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结出结论。结出结论。(重点重点)3 3、能利用二力平衡条件解决实际问题。难点、能利用二力平衡条件解决实际问题。难点学习目标学习目标 二力平衡最简单二力平衡最简单,那么什么样的两个力才那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢?能使物体处于平衡状态呢?平衡状态平衡状态二力平衡的条件是什么?二力平衡的条件
2、是什么?提出问题猜想假设从力的三要素方面猜测从力的三要素方面猜测FG一、两个力的大小可能要相等。一、两个力的大小可能要相等。二、两个力的方向可能要相反。二、两个力的方向可能要相反。三、两个力可能要在同一条直线上。三、两个力可能要在同一条直线上。四、两个力可能要作用在同一物体。四、两个力可能要作用在同一物体。二力平衡条件二力平衡条件设计实验实验方法:实验方法:平衡状态:平衡状态:控制变量法控制变量法静止状态静止状态实验器材:小车卡片、细线、实验器材:小车卡片、细线、钩码、定滑轮钩码、定滑轮思考讨论:思考讨论:1 1、如何改变两个力的大小?、如何改变两个力的大小?2 2、如何改变两个力的方向?、如
3、何改变两个力的方向?3 3、如何确定两个力在同一条直线上?、如何确定两个力在同一条直线上?4 4、如何确定两个力作用在同一个物体上?、如何确定两个力作用在同一个物体上?实验实验小车在水平方向所受二力的情况小车在水平方向所受二力的情况是否平衡是否平衡大小大小方向方向是否在一条直线上是否在一条直线上一一相等相等相反相反在同一条直线上在同一条直线上平衡平衡二二不相等不相等相反相反在同一条直线上在同一条直线上三三相等相等相反相反不在同一条直线上不在同一条直线上进行实验根据小车的根据小车的运动情况和受力情况运动情况和受力情况四四相等相等相同相同在同一条直线上在同一条直线上实验实验小车在水平方向所受二力的
4、情况小车在水平方向所受二力的情况是否平衡是否平衡大小大小方向方向是否在一条直线上是否在一条直线上一一相等相等相反相反在同一条直线上在同一条直线上二二不相等不相等相反相反在同一条直线上在同一条直线上三三四四相等相等相同相同在同一条直线上在同一条直线上结果展示五五相等相等相反相反不在同一物体上不在同一物体上平衡平衡不平衡不平衡不平衡不平衡不平衡不平衡不平衡不平衡相等相等相反相反不在同一条直线上不在同一条直线上二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。简记:同体、等大、反向、共线。简记:同体、等大、反向、共线。实验结论以下情况,两力平衡了
5、吗?为什么?以下情况,两力平衡了吗?为什么?F2=5 NF1=5 NF2=5 NAF1=3 NBF1=5 NF2=5 NCF1=5 NF2=5 ND判断方法GF分析物体受到哪些平衡力分析物体受到哪些平衡力分析物体是否处于平衡状态分析物体是否处于平衡状态假设其中一个力假设其中一个力求另一个力大小求另一个力大小二力平衡条件二力平衡条件桌面对花盆的支持力为桌面对花盆的支持力为20N,20N,求花盆重力?求花盆重力?二力平衡二力平衡vGFF1=50 NF2问题一:小车受到的阻力为多少?问题一:小车受到的阻力为多少?问题二:小车受到路面对它的支持力为多少?问题二:小车受到路面对它的支持力为多少?一辆小车
6、在水平道路上做匀速直线运动,水平方向受到一辆小车在水平道路上做匀速直线运动,水平方向受到50 N的拉力,小汽车质量为的拉力,小汽车质量为2000kg。向上匀速向上匀速向下匀速向下匀速F=G静止静止起重机吊着的物体受到拉力和重力的作用,如果起重机吊着的物体受到拉力和重力的作用,如果拉力和重拉力和重力相等力相等,物体应该处于哪种状态?,物体应该处于哪种状态?平衡力力的合成力的合成合力为零合力为零力的合成力的合成合力:对于同一个物体,一个力的作用与合力:对于同一个物体,一个力的作用与其他几个力共同作用产生的效果相同,其他几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。这个力就叫做那几个力的
7、合力。分力:那几个力就叫做这个力的分力分力:那几个力就叫做这个力的分力力的合成力的合成假设两个力方向相反,假设两个力方向相反,F F合合=F1-F2=F1-F2假设两个力方向相同,假设两个力方向相同,F F合合=F1+F2=F1+F2一对平衡力和相互作用的力的比较平衡力平衡力相互作用的力相互作用的力实例实例相同点相同点大小大小方向方向不同点不同点作用点作用点效果效果存在性存在性TGGG大小相等大小相等方向相反,并且在同一条直线上方向相反,并且在同一条直线上同一物体上同一物体上不同物体上不同物体上能相互抵消能相互抵消不能相互抵消不能相互抵消!互相独立互相独立同时变化同时变化2、二力平衡条件静止状
8、态匀速直线运动状态受力为平衡力 1、平衡状态3、合力 作用在同一个物体上的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上课堂小结课堂小结起重机以起重机以1 m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳对重物的拉力是对重物的拉力是6 000 N。假设起重机吊着这个物。假设起重机吊着这个物体以体以2 m/s的速度匀速下降,这时钢丝绳对重物的的速度匀速下降,这时钢丝绳对重物的拉力是拉力是 。A、12 000 N B、6 000 N C、3 000 N D、无法判定、无法判定B课堂练习课堂练习物理书放在水平桌面上物理书放在水平桌面上,以下各对力中以下各对力中,属于平衡力的是属于平衡
9、力的是 A.A.物理书所受的重力与物理书对桌面的压力物理书所受的重力与物理书对桌面的压力B.B.物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力C.C.物理所受的重力与地面对桌子的支持力物理所受的重力与地面对桌子的支持力D.D.物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力GF同体同体反向反向等大等大共线共线D D课堂练习课堂练习VGFF1F21 1为什么要对机动车的 行驶速度进行限制?物体的速度大,动能就大,不容易刹车,容易造成交通事故。质量大,动能就大,所以大客车的限速要比小汽车的更低。2 2为什么在同样的道路上,不同车型的限制
10、车速不一样?第二课时物体能对外做功,物体具有能量。下面的场景中,物体的能量具有哪些特点呢?甲.举高的“夯能夯实地面乙.弓拉得越开,箭射得越远观察现象1.物体具有的能量与动能不同;2.甲图是由于“夯被举高而具有的能量,“夯离开地面越高,能量越大;3.乙图是由于“弓被拉开发生形变而具有的能量,“弓被拉开越厉害,能量越大。甲图中夯离开地面所具有的能量叫重力势能;乙图弓由于发生形变所具有的能量叫弹性势能。分析现象1知道势能的概念;2掌握势能大小的影响因素。学习目标物体由于高度所决定的能叫做重力势能。高山滑雪玩滑梯重力势能物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹性势能A.撑杆跳高B.无人机静止在空
11、中C.奔跑的小汽车D.射出的子弹E.举起的杠铃F.运发动起跳势能重力势能与弹性势能统称为势能。人们利用被举高的夯来夯实地基和路面 重力势能的大小与哪些因素有关?小陨石能将地面砸出深坑重力势能的大小与什么因素有关3重力势能大小与哪些因素有关1.重力势能的大小跟物体被举有关;2.重力势能的大小跟物体的有关。把小桌放在透明的沙箱中,重物落下通过观察小桌腿陷入沙箱的深度确定重力势能大小。重力势能的大小实验方法:实验方法:转换法、控制变量法转换法、控制变量法观察同一重物从不同高度落下小桌腿陷入深度,并记录实验结果;实验序号重物下落高度桌腿陷入沙子的深度123换用不同质量的重物,让它从同一高度落下,观察并
12、记录结果。实验序号重物质量桌腿陷入沙子的深度123分析上述实验结果,你有哪些发现?实验结果说明:物体的重力势能与其质量和被举高的高度有关。高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大;质量相同的物体,高度越高,它的重力势能越大。重力势能的大小弹簧压得越紧,烧断绳子的时候弹性越大弓拉得越弯,箭射得越远 实验说明:物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。弹性势能的大小一、重力势能物体由于高度所决定的能。物体因弹性形变而具有的能。物体被举得越高,质量越大,它具有的重力势能就越大。二、弹性势能物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。1 1概念1 1概念2 2影响大小的因素2 2影响大小的因素课堂
13、小结课堂小结NoImage1.以下物体具有什么形式的能:1水平行驶的汽车:_;2正在爬坡的汽车:_;3山顶上的石头:_;4山顶上滚下的石头:_;5天花板上的吊灯:_;6天花板上摇摆的吊灯:_;7拉长的橡皮筋:_;8下落的雨滴:_。随堂练习2.以下物体具有弹性势能的有()。A、弹簧;B、拧紧的发条;C、推开的弹簧门;D、老虎钳3、皮球落地又弹起上升的过程中,可以分为四个过程:这四个过程中具有弹性势能的过程有 。A、下落过程;B、与地面碰撞过程;C、弹起过程;D、上升过程随堂练习4.一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断向灾区空投救灾物资,那么飞机在这个过程中,动能_,重力势能_ (填“变大或“变小)。5.一个沿竖直方向匀速上升的气球,它的 。A、动能不变,势能不变;B、动能不变,势能增加;C、动能增加,势能增加;D、动能增加,势能不变随堂练习