华师大版科学8年级第一章《二力平衡》教案Word文件下载.docx
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①大小相等②方向相反③作用在一条直线上
不同点
两个力作用在同一物体上
两个力分别作用在两个物体上[来源
两
个力不一定同时产生、同时消失
两个力同时产生、同时消失
两个力的性质不一样
两个力的性质相同
两个力作用的效果是物体运动状态不变
两个力分别产生各自的效果
【技能方法】
判断是否是平衡力的步骤
(1)判断物体是否处于平衡状态(静止或匀速直线运动)。
(2)判断两个力是否作用在同一个物体
上,不在同一物体上一定不是平衡力。
(3)观察两个力是否大小相同、方向相反、在同一直线上。
例1、如图所示,建筑工人将绳的一端固定在砖上,绳的另一端系上重锤,用来检查墙壁是否竖直.重锤静止时,与重锤的重力相平衡的力是()
A.砖对绳的拉力B.绳对砖的拉力
C.重锤对绳的拉力D.绳对重锤的拉力
例2、一辆汽车在水平公路上匀速行驶,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是()
A.汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力
B.汽车受到的牵引力和汽车受到的重力
C.汽车受到的重力和汽车对路面的压力
D.汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力
考点三:
二力的力的合成
合力:
如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,那么,这个力就叫做这几个力的合力。
力的合成:
求两个力的合力,叫做二力的合成。
同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之和,F合=F1+F2,方向跟这两个力的方向相同。
同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,F合=F1-F2,方向跟较大那个力的方向相同。
温馨提示
由于地球上完全不受力作用的物体是没有的,因此处于平衡状态的物体一定受到平衡力的作用,这也是判断作用在物体上的力是否为平衡力的重要方法。
理想时,处于平衡状态的物体不受力的作用。
判断两个力是不是平衡力,就是看四个条件是否同时具备,缺一不可。
部分同学做题时总是忽略这两个力是不是作用在同一物体上这一条件而易错。
物体的受力情况与运动状态之间的关系
受非平衡力
运动状态改变
例1、竖直向上抛出的物体在空中受到重力和空气阻力的作用.若物体在上升过程所受合力大小为F1、下降过程所受合力大小F2,则( )
A.F1一定大于F2B.F1可能等于F2C.F1可能小于F2D.都有可能,与阻力大小有关
例2、(多选)一个物体重力为100N,受到竖直向上大小为80N的拉力的作用,则( )
A.若物体向上运动,合力是180N,方向竖直向上B.若物体向上运动,合力是20N,方向竖直向下
C.若物体向下运动,合力是180N,方向竖直向下D.若物体向下运动,合力是20N,方向竖直向下
考点四:
知识拓展——共点力作用下物体的平衡
(1)理解平衡状态及平衡条件
(1)共点力:
同时作用在同一物体上的各个力的作用线相交于一点的几个力。
(2)平衡状态:
物体保持匀速直线运动或静止状态。
是加速度等于零的状态。
(3)共点力作用下物体的平衡条件:
物体所受的合外力为零,即∑F=0或为∑Fx=0,∑Fy=0。
(2)共点力平衡的一般解题方法
共点力作用下物体的平衡条件:
合力为零。
即:
F合=0,具体情况如下:
1.二力平衡时,两个力必等大、反向、共线;
可根据二力平衡来求解。
2.三力平衡时,若是非平行力,则三力作用线必交于一点,三力的矢量图必为一闭合三角形;
(1)有直角时,可根据三角函数的知识解题。
(2)不是直角时,可以构造直角,再根据三角函数的知识解题。
还可以,根据正弦定理或余弦定理解题。
个别题目还可以用相似三角形法解题。
(3)多个力共同作用处于平衡状态时,往往采用正交分解法。
例1、重为G的气象探测气球,在空中匀速下落过程中,不慎掉出一个重为G0的小物体,之后气球又匀速上升,假若气球在上升或下降过程中,所受浮力大小均为F,空气阻力大小均为Ff,那么( )
A.F-Ff=GB.F-Ff=G0C.G0=2FfD.F=2G0
例2、如图所示,是一辆静止在水平面的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,关于杆对小球的作用力的描述,下列说法正确的是( )
A.力的方向竖直向上,大小为mg
B.力的方向沿杆向上大小为2mg
C.力的方向垂直于杆向上,大小为mg
D.力的方向沿杆和竖直方向之间的某一点方向上,大小为mg
考点五、探究二力平衡的条件实验
(1)对于什么情况下二力平衡你的猜想是______.提出猜想的依据是______.
(2)利用如图所给的器材和砝码,你设计了一个怎样的实验来研究二力平衡的条件?
(3)通过实验,你得出的二力平衡的条件是:
______.
总结:
例1、如图甲所示,是探究“二力平衡条件”的实验.
(1)当左、右两盘中的砝码质量(选填“相等”或“不相等”)时,桌面上的小车处于静止状态,此时小车受到对平衡力的作用.
(2)小车处于静止后,保持F1与F2的大小不变,将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后,小车将(选填“保持静止”或“扭转回来”).这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在上的条件.
例2、如图所示,用水平拉力F拉动物体A在水平地面上匀速运动,物体B静止不动,下列关于A对B的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重)( )
A.A对B的
摩擦力的方向水平向左B.弹簧测力计的示数大于A对B的摩擦力
C.弹簧测力计的示数等于A对B的摩擦力D.弹簧测力计的示数小于A对B的摩擦力
A组基础训练
1、在下列情景中,彼此平衡的是(
)
A、
B、
C、
D、
2、如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”,质量为0.03千克,“腹部”有吸盘,当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,遥控车能牢牢吸在竖直的墙面上而不会掉落,这是因为遥控车( )
A、质量小,重力可以忽略不计B、受到墙面对它向上的摩擦力
C、受到大气对它的压D、受到空气对它的浮力
3、图1中,一段弹簧固定在水平桌面上(如图1甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图1乙所示),用竖直向下的力F压小球至图1丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到A点后下落(如图1丁所示),不计空气阻力的影响。
则从撤去力F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是()
A、小球一直做加速运动
B、小球在A点处于静止状态
C、小球离开弹簧时的速度最大
D、小球离开弹簧前,受到的合力先减小后增大
4、一辆汽车在水平公路上匀速行驶,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是(
)
A、汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力
B、汽车受到的牵引力和汽车受到的重力
C、汽车受到的重力和汽车对路面的压力
D、汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力
5、质量为m的物体受到拉力F的作用,在水平地面上向左做匀速直线运动.如图所示为其受到拉力F的示意图,其中可能的是( )
A、只有甲
B、只有乙、丙
C、只有甲、丙
D、甲乙丙均有可能
6、如图所示,当右端挂5N的物体A时,物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动,若现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为(
A、水平向左,5N
B、水平向右,5N
C、水平向左,10N
D、水平向右,10N
7、与物理教学研讨会上,王老师用自制教具演示了如下实验:
将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止(如图),然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,以下分析正确的是()
A、图中乒乓球静止时没有受到浮力作用
B、图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡
C、乒乓球上浮过程中,受到的浮力等于受到的重力
D、乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
8、用大小不变的水平力,拉木块在水平桌面上做匀速直线运动,如图所示.木块在运动过程中,下列说法正确的是( )
A、木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力
B、绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力
C、绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对平衡力
D、木块受到的滑动摩擦力大小保持不变
9、如图,是国产歼﹣15舰载机正在“辽宁号”航母上进行阻拦着舰时的情景:
战机呼啸着舰,机尾挂钩精准钩住阻拦索,在阻拦索的拉力帮助下,使战机在航母的飞行甲板上短距离滑行便停下来.根据对舰载机着舰过程的介
绍可判断,舰载机在滑行过程中( )
A、受平衡力的作用
B、使“辽宁号”航母的机械能减小
C、舰载机的机械能逐渐减小
D、使“辽宁号”航母的内能减小
10、物理课本静止放在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是( )
A、桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力
B、桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力
C、物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力
D、物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力
11、某同学站在磅秤上,下列哪一对是平衡力( )
A、人的重力与磅秤对人的支持力
B、人对磅秤的压力与磅秤对人的支持力
C、磅秤的重力与磅秤对人的压力
D、人的重力与人对磅秤的压力
12、如图所示茶杯静止在水平桌面上,下列哪对力属于平衡力( )
A、茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力
B、桌子的重力与桌面对茶杯的支持力
C、茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力
D、茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力
13、如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中(
A、重力做的功一定为40J
B、物体一定受到20N的摩擦力
C、物体一定运动了2m
D、物体一定运动了4m
14、一物体做直线运动,在10s内通过150m路程,如果物体继续前进10s,则以下说法正确的是(
A、物体在后10s内通过的路程可能大于150m
B、物体在后10s内的平均速度一定是15m/s
C、物体每秒钟通过的路程一定是15m
D、物体在20s内的平均速度不可能等于15m/s
15、如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1,m2的两个小球(m1>
m2),两小球原来随车一起运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球(
A、一定相碰B、一定不相碰C、不一定相碰D、无法确定
B组自主训练
16、如图所示的是悬浮地球仪,球体和底座都是用磁性材料制成的,它能够悬浮于空中静止或旋转.地球仪能悬浮在空中静止,是利用了同名磁极相互________的原理,此时它受到的磁极间的斥力和________
力是一对平衡力.
17、某人沿水平方向用20N的力拉着一重为50N的箱子匀速向西运动,箱子受到的阻力大小是
________N,方向是
________。
用水平推力推停在地面上的汽车,但没有推动,这时推力
________汽车所受到的阻力(选填“大于”,“小于”或“等于”)。
18、如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F—t和V—t图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是________
N,当t=3s时,物体受到的摩擦力是________
N。
19、在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中,如图所示,必须沿
________方向拉动木块做匀速直线运动,此时,木块受到的摩擦力与
________力是一对平衡力,大小为
________N
20、
如图(a)、(b)所示,某小组同学以硬纸板为研究对象,利用弹簧测力计,细线等器材进行实验,该小组同学是在做“探究________
实验”.按图(a)所示进行实验操作时,应在硬纸板处于________
状态下读取测力计的示数;
按图(b)所示进行实验操作时,放开硬纸板前,应使两测力计的示数________
,两细线对硬纸板拉力的方向________
.
21、用力推放在水平地面上的木箱,没有推动(图1),则推力________
(大于/小于/等于)木箱受到的摩擦力;
用手握起瓶子时(图2),瓶子受到的重力与________
1、一辆重4×
105牛的汽车,在水平公路上匀速前进,它受到的阻力是5×
104牛,则汽车受到的牵引力是(
A、4×
105牛B、5×
104牛C、4.5×
105牛D、3.5×
105牛
2、如下图所示,长方体木块M放在水平桌面上,木块m放在木块M上面,在水平拉力F作用下一起向左做匀速直线运动,空气阻力不计,下列判断正确的是(
A、水平拉力F和木块M受到的摩擦力大小相等
B、木块m受到方向向左的摩擦力
C、木块M受到的重力和地面对木块M的支持力是一对平衡力
D、若突然撤去水平拉力F,木块m将向右倾倒
3、国外研发出一种吸盘式手套,把吸盘紧压在墙上,开动抽气机抽出吸盘中的空气,使人能在竖直墙面上攀爬,当人静止在墙上时,让抽气机抽出更多空气,这时(
A、吸盘受到的摩擦力变大
B、吸盘受到的摩擦力变小
C、吸盘对墙壁的压力变大
D、吸盘对墙壁的压力变小
4、小红在建筑工地上看到简易吊车,她想通过自身的体验来了解这种简易吊车直立在地面上的支撑直杆所受的力。
回家后,她找来一根细绳和一根塑料直尺,仿照简易吊车的结构组成如图的三角支架,绳的一端绕在手指上,杆的一端顶在掌心,当A处挂上重物时,绳对手指以及杆对掌心均有作用力。
对这两个作用力的方向判断完全正确的是(
5、为了节能环保,许多商场安装了智能化的电动扶梯,无人乘行时,扶梯低速运转,有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转.某顾客乘扶梯上楼,经历了这两个过程.下列关于顾客的受力情况分析正确的是(
A、匀速时,受重力、支持力和摩擦力
B、匀速时,支持力与顾客对扶梯的压力是一对平衡力
C、匀速时,重力与支持力是一对平衡力
D、整个过程,始终受重力、支持力和摩擦力
6、对于汤姆如图所示的多项活动解释合理的是( )
A、快速拉出桌布茶具在惯性力作用下留在桌面
B、图中人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力
C、经过努力没提起杠铃说明杠铃所受拉力小于等于重力
D、划船时船桨对水的作用力大于水对船桨的作用力
7、如图所示的“押加”是我国少数民族体育项目之一,又称为“大象拔河”.比赛中,甲、乙双方通过腿、腰、肩和颈用力拖动布带互拉,以决胜负.以下关于比赛过程中的说法正确的是( )
A、甲拉乙的力和乙拉甲的力大小并不始终相等
B、甲若获胜是因为甲拉乙的力大于乙拉甲的力
C、在僵持状态下,甲拉绳的力与乙拉绳的力是一对平衡力
D、在僵持状态下,甲对乙的拉力与乙受到地面的摩擦力是一对相互作用力
8、为了弘扬名族文化,211年1月11日,高达9.5米的孔子像在天安门以东的国家博物馆北门广场正式亮相(如图所示),这尊雕像成为天安门的一座文化新地标,对于静止在地面上的雕像,对雕像和地进行受力分析,________
和________
是一对平衡力;
________和________
是一对相互作用力。
9、小汽车已经进入普通百姓家庭,漂亮的流线造型优美大气(如图所示).四位同学提出了下列说法:
甲:
汽车静止在水平地面上,受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力;
乙:
汽车静止在水平地面上,汽车对地面的压力与地面对它的支持力是一对平衡力;
丙:
在水平地面上,汽车加速运动时受到的牵引力小于其受到的阻力;
丁:
在水平地面上,汽车高速行驶时对地面的压力小于静止时对地面的压力.其中正确的说法有________
10、如图所示,三个钩码的重力各为1N,用三根绳子连接悬挂着,那么a绳受到的拉力为________N,b绳受到的拉力为________N,c绳受到的拉力为________N。
11、如图有一条平直的轨道ABC,其中AB段表面粗糙,BC段表面光滑,一辆电动小车在A位置由静止向右运动。
小车静止时受到的支持力和________是一对平衡力。
小车经过B点后将作________运动(不计空气阻力)。
12、如图所示,当匀速向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数为F,此时木块N所受摩擦力的方向是向________(选填“左”或“右”);
当由慢到快向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数会________F(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
13、如图所示,大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”来完成.
(1)擦窗机器人的吸盘能“吸”住光滑玻璃,是利用了________
(2)擦窗机器人是利用________
(大气压/摩擦力)在竖直玻璃板上行走的;
(3)擦窗机器人静止在竖直玻璃板上,若真空泵将吸盘内的空气继续向外抽出,则擦窗机器人受到的摩擦力________
(选填“变大”、“变小”或“不变”).
14、如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0-tl时间木块静止,木块运动后改变拉力,使木块t2后处于匀速直线运动状态。
计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图线,回答下列问题。
(1)当用F=5.3牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为________牛;
若用F=5.8牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为________牛。
(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系,在重力为12牛的木块上每次增加1牛重的砝码,分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动。
实验测量数据如下表。
木块对水平面压力FN(牛)
17
18
19
20
21
水平拉力F(牛)
5.1
5.4
5.7
6.0
6.3
根据表格数据,得出滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系式为________。
15、在探究“二力平衡的条件”的实验中,某同学采用的实验装置如图甲所示:
(1)当物体处于静止状态或________状态时我们认为它受到的力是相互平衡的.
(2)实验时,小宇发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时,木块处于静止状态。
此时木块在水平方向受到两个力的作用,这些力是平衡的。
小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是________,这时木块在水平方向受到的力________(填“平衡”或“不平衡”)。
要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见:
(3)如图乙所示,小慧用小车来做该实验,装置处于静止,细绳和弹簧测力计的质量忽略不计,不考虑细绳与滑轮之间的摩擦,两端挂的重物各为10N,则弹簧测力计的示数为________N。
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- 二力平衡 师大 科学 年级 第一章 平衡 教案