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物-8秋-18-二力平衡-符娟娟.docx

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资源描述

1、专业 引领 共成长 初二物理秋季班教师日期学生课程编号课型同步课题二力平衡教学目标1知道二力平衡的概念,认识研究二力平衡的方法2掌握二力平衡的条件,与相互作用力的异同点3运用二力平衡的条件来解决一些简单的物理问题教学重难点1探究二力平衡实验(考试要求A;出题频率高)2区分二力平衡和相互作用力(考试要求C;出题频率高)3利用二力平衡解答一些简单的力学问题(考试要求B;出题频率高)教学安排版块时长1知识梳理20分钟2例题解析25分钟3随堂检测30分钟4课堂总结10分钟5课后作业30分钟二力平衡知识梳理一、力的平衡1、平衡状态:在两个或几个力作用下,物体保持_。2、平衡力:处于_的物体所受的力相平衡

2、。3、二力平衡:物体在_个力作用下处于平衡状态时,这两个力就相互平衡。4、二力平衡的条件:作用在_上的两个力,只有当它们大小_,方向_,并作用在同一_上时,它们才能使该物体保持平衡状态。当物体处于平衡状态时,它所受的各力的合力一定为_。5、二力平衡条件的应用:用_法测物体的重心。【答案】1、静止或匀速直线运动状态2、平衡状态3、两4、同一物体;相等;相反;直线;零5、悬挂二、平衡力与相互作用力一对相互作用力一对平衡力共同点大小方向不同点受力物体作用时间力的作用效果【答案】共同点:相等;相反,且在同一直线上不同点:分别作用在两个物体上;同时作用在同一个物体上;同时产生,同时变化,同时消失;一个力

3、变化,另一个力不一定变化;两个力分别作用在不同物体上,产生的效果可以不同;两个力共同作用在同一个物体上,使物体保持平衡状态例题解析一、力的平衡知识点一:平衡力和平衡状态【例1】汽车停放在水平路面上,下列属于平衡力的是()A汽车受到的重力和地球对汽车的引力B汽车受到的重力和汽车对路面的压力C汽车受到的重力和路面对汽车的支持力D路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力【难度】【答案】C【例2】弹簧测力计分别受到水平向左的F1和水平向右的F2的拉力作用,F1、F2均为3N,弹簧测力计静止时如图所示,下列说法正确的是()A弹簧测力计的示数为0NB弹簧测力计的示数为6NCF1、F2是一对相互作用力DF1、F

4、2是一对平衡力【难度】【答案】D【例3】如图所示,货物A随小车B一起向右做匀速直线运动,请在图中作出货物A所受力的示意图。【难度】【答案】【例4】今年中国男足在陕西举行的世界杯亚洲区预选赛中,2比0击败卡塔尔队,奇迹般地晋级12强。球员争顶后顶出的球在上升过程中受到_(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,足球最后会落回地面是因为受_的作用。【难度】【答案】非平衡力;重力【例5】游泳运动员在游泳过程中,下列说法不正确的是()A力改变了运动员的运动状态B运动员与水之间的作用是相互的C使运动员向前运动的力的施力物体是水D运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对平衡力【难度】【答案】D【例6】下列运动

5、的物体中,运动状态没发生改变的是()A自由下落的苹果B绕地球匀速旋转的卫星C沿斜面匀速下滑的木块D减速行驶的汽车【难度】【答案】C【例7】为了研究同一直线上两个力的共同作用,我们引入“合力”概念,用到的科学方法是()A控制变量法B理想实验C类比法D等效替代法【难度】【答案】D知识点二:二力平衡的应用【例1】如图所示,用水平力F=30N,按住一重G=10N的木块在竖直墙壁上,当木块沿竖直方向匀速下滑时,木块受到的摩擦力的大小是()A40NB30NC20ND10N【难度】【答案】D【例2】甲起重机将一台机器沿竖直方向向上以15m/s的速度匀速提升,甲起重机对机器的拉力为F1;乙起重机将同一台机器沿

6、竖直方向向下以5m/s的速度匀速下降,乙起重机对机器的拉力为F2,则()AF1F2BF1F2CF1=F2D无法确定【难度】【答案】C【例3】马拉着载有1000kg货物的雪撬在平直的公路上行驶,雪撬的运动情况如图所示。在前2秒内马对雪橇的拉力是500N,此时雪撬在水平方向上受到的阻力是_N,如拉雪橇运动在第6秒时,拉力大小与第1秒时相比较是拉力_(填“增大”、“减小”、“不变”)。【难度】【答案】500;不变【例4】如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中()A悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力B加速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力C

7、匀速下降时,重物所受的重力大于细线对重物的拉力D水平匀速飞行时,悬挂重物的细线会偏离竖直方向【难度】【答案】B【例5】一辆质量为2t的汽车在水平公路上匀速向东行驶,已知它匀速行驶时受到的阻力为车重力的0.2倍,求出它受的阻力大小和方向?(g=10N/kg)【难度】【答案】汽车匀速行驶时所受的阻力4103N;阻力的方向水平向西知识点三:力的平衡实验【例1】学习关于物体的平衡条件时,小明同学提出了下列疑问:只受一个力作用的物体能保持平衡状态吗?只受两个力作用的物体一定保持平衡状态吗?物体处于平衡状态时一定只受两个力作用吗?为此他做了如图所示实验,研究物体处于平衡状态时的受力情况。(1)他将一小球用

8、一细线悬挂起来,如(a)所示,剪断细线后小球落下,如(b)所示。(2)他又将一小球用两根细线悬挂起来,如图c所示,剪断其中的一根细线,小球发生摆动,如图(d)所示。通过实验他的疑问得到解决。根据实验现象及相关条件,小明同学归纳得出的初步结论:(1)由图(a)和(b)可知:_;(2)由图(a)和(d)可知:_;(3)由图(a)和(c)可知:_。【难度】【答案】(1)只受一个力作用的物体不能保持平衡状态(2)只受两个力作用的物体不一定能保持平衡状态(3)物体处于平衡状态不一定只受两个力作用【例2】在探究“二力平衡条件”的实验中,某小组设计组装的实验装置如图所示:(1)在探究力的大小对二力平衡的影响

9、时,利用了定滑轮能够_的特点,并通过调整_来改变F1和F2的大小。(2)实验时发现,当F1稍大于F2时,木块依然能保持平衡状态,原因是_,改进该小组的实验方案是_。(3)保持F1与F2相等,用手将木块扭转到如图所示的位置,松手后瞬间,木块不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是_。【难度】【答案】(1)改变力的方向;钩码的质量(2)木块受到摩擦力的作用;用小车代替木块进行实验(3)二力平衡时,这两个力必须作用在同一条直线上【例3】如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮

10、,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_,并通过调整_来改变拉力的大小。(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究_。(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:_。(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是_。A减少摩擦力对实验结果的影响B小卡片是比较容易获取的材料C容易让小卡片在水平方向上保持平衡D小卡片容易扭转【难度】【答案】(1)相反;钩码的数量(2)不能;不在同一直线

11、上两个力能否平衡(3)把小纸片剪成两半(4)A【例4】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左图所示:(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)如右图所示,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

12、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。【难度】【答案】(1)匀速直线运动状态(2)木块跟桌面之间有摩擦力;平衡;换用小车做实验(或放在光滑的桌面上做实验)(3)10二、平衡力与相互作用力知识点一:平衡力与相互作用力【例1】对于静止在水平桌面上的矿泉水瓶,下列说法正确的是()A桌面对瓶子的支持力与瓶子所受的重力是相互作用力B瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是平衡力C瓶子正放与倒放时,对桌面的压力是不同的D如果瓶子受到的所有力同时消失,它将仍留在原位保持原来的静止状态【难度】【答案】D【例2】在自动化生产线上,常用传送带运送工件,如图所示,工件

13、与传送带一起向右匀速运动时,关于工件受力,下列说法中正确的是()A工件受摩擦力,方向水平向右B工件受摩擦力,方向水平向左C工件所受到的重力与工件对传送带的压力是一对相互作用力D工件对传送带的压力与传送带对工件的支持力是一对相互作用力【难度】【答案】D【例3】如图所示,甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态,关于它们受力的说法正确的是()A甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力B乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力C乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力D乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力【难度】【答案】D【例4】如图所示,甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相互钩在一起,

14、用水平拉力F1和F2分别拉开,F1F25N,两弹簧测力计静止时,下列分析正确的是()A甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力B甲受力平衡,乙对甲的拉力是5N,甲的示数是5NC乙受力平衡,甲对乙的拉力是5N,乙的示数是10ND甲和乙受到的合力均为零,示数均为零【难度】【答案】B【例5】如图所示,小车处在水平桌面上,用轻绳跨过定滑轮与重为G=2N的钩码相连,在轻绳的拉力作用下沿桌面做匀速直线运动。此装置定滑轮的作用是_;不计定滑轮的摩擦,小车与水平桌面的摩擦力f=_N,此时往小车上加上一砝码,则小车做_直线运动。【难度】【答案】改变动力方向;2;减速随堂检测1、值日时,小明提着一桶水缓慢走进教室,

15、下列说法中,属于一对相互作用力的是()A水桶受到的重力和水桶对小明竖直向下的拉力B水桶受到的重力和小明对水桶竖直向上的拉力C水桶对小明竖直向下的拉力和小明对水桶竖直向上的拉力D水桶受到的重力和地球对水桶的吸引力【难度】【答案】C2、天平静止在水平桌面上,下列选项中,属于一对平衡力的是()A天平受到的重力和天平对桌面的压力B天平受到的重力和桌面对天平的支持力C天平对桌面的压力和桌面对天平的支持力D天平对桌面的压力和天平对地球的吸引力【难度】【答案】B3、有一只箱子静止在水平地面上,工人沿水平方向用力推箱子,但没推动,则与推力平衡的力是()A箱子受到的重力B箱子对地面的压力C地面对箱子的支持力D地

16、面对箱子的摩擦力【难度】【答案】D4、选择如图装置研究“二力平衡的条件”,针对此实验装置及相关实验内容的说法中,正确的是()A研究对象选用铁片比纸片好B滑轮既可以改变拉力的方向,也可以改变拉力的大小C研究对象所受拉力的大小,能通过所挂钩码个数进行比较D实验时,研究对象做匀速直线运动比静止状态研究更方便【难度】【答案】C5、如图所示,嫦娥三号着陆器向下喷气获得反推力,以较小速度向月面匀速降落。着陆器匀速降落时,重力与反推力()A施力物体相同B是相互作用力C是一对平衡力D其合力向下【难度】【答案】C6、空降兵某团进行跳伞训练,伞兵打开降落伞后在空中匀速直线下降时,若人自身重700N,伞和其他装备重

17、100N,则他们受到的阻力大小是()A100NB700NC800ND600N【难度】【答案】C7、如图为研究二力平衡条件的实验装置,若此时纸板保持静止,下列操作中仍能使纸板保持静止的是()A将纸板转动一个角度后释放B同时在两边的盘子中增加相同的砝码C将纸板沿垂直拉的方向移动一段距离后释放D在左边的盘子里再加一个砝码,而右边的盘子不增加砝码【难度】【答案】B8、如图所示,静止在水平路面上的小车,其支架的杆子上固定一铁球,关于杆子给铁球的力的方向,下列说法正确的是()A沿杆子B垂直于杆子C竖直向上D沿杆子与竖直方向之间的某一方向【难度】【答案】C9、如图所示,属于二力平衡的是()【难度】【答案】B

18、10、如图为一只静止在树枝上的布谷鸟,说明它受到的力_平衡力(选填“是”或“不是”);若布谷鸟的质量为0.1kg,则树枝对它的支持力是_N。(g=10N/kg)【难度】【答案】是;1N11、在探究“二力平衡的条件”的实验中,小刚同学采用的实验装置如图甲所示,小华同学采用的实验装置如图乙所示。(1)当物体处于静止状态或_状态时,它受到的力是相互平衡的。(2)这两个实验装置中,你认为装置_(选填“甲”或“乙”)更科学。(3)在装置乙中,将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后又恢复原状.这说明两个力必须作用在同一_(选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。【难度】【答案】(1)匀速直线运动(2

19、)乙(3)直线12、现有一瓶矿泉水,瓶盖上刻有一道道竖直的条纹,其目的是_摩擦(选填“增大”或“减小”)。用手握住水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的_力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力。【难度】【答案】(1)增大(2)重13、链球比赛时,运动员两手握着链球的把手,人和球同时旋转(图为伦敦奥运会女子链球决赛中俄罗斯选手莱申科比赛时的情形),最后加力使链球脱手而出,以链球掷得远者为胜。假设某段时间内链球做匀速圆周运动,则此时链球受到_(填“平衡力”或“非平衡力”)作用,运动员对链球的拉力和链球对运动员的拉力大小_(填“相等”或“不等”),链球脱手后若不再受到力的作用,则链球将做_运动。【难度】【答案】

20、非平衡力;相等;匀速直线14、在平静的水面上匀速行驶的船,受到重力和浮力的作用。这两个力()。A大小相等,方向相反,是一对平衡力B大小相等,方向相反,是一对作用力和反作用力C方向相反,大小不一定相等,是两种不同性质的力D方向相反,大小相等,是一对性质相同的力【难度】【答案】A15、如图所示,小车处在水平桌面上,用轻绳跨过定滑轮与钩码相连,在轻绳的拉力作用下沿桌面做匀速运动。若突然剪断轻绳,则小车()A将继续向前匀速运动B运动的将越来越慢C将立即停止运动D受的摩擦力将越来越大【难度】【答案】B16、直升机沿竖直方向匀速升空时,在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f,下面关于这三个力的关系式正确的

21、是()AFG+fBFGfCF=G+fDF=Gf【难度】【答案】C17、在一辆行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时,汽车在做_(填“加速”、“匀速”、“减速”)运动;此时绳子对球的拉力和球受到的重力_(填“是”、“不是”、“可能是”)一对平衡力。【难度】【答案】加速;不是18、如图所示,水平地面上甲、乙两个物体叠放在一起,有一大小为10N的水平向左的拉力作用在乙物体上后,甲、乙两物体仍保持静止状态已知甲物体的质量为4kg,乙物体的质量为6kg,则物体甲受到的水平作用力为_;如果当拉力F增大到20N时,物体甲和乙均以5cm/s的速度沿地面向左匀速直线运动,则此时甲物体受到

22、的水平作用力为_。【难度】【答案】0;0课堂总结1、简述二力平衡的条件。2、如何区分是平衡力还是相互作用力?3、利用二力平衡条件解一些简单力学题时的注意点。课后作业1、一个物体受两个力的作用,如果这两个力的三要素完全相同,则这两个力()A一定是平衡力B一定不是平衡力C可能是平衡力D以上说法都不对【难度】【答案】B2、如图所示,把小车放在水平桌面上,向挂在小车两边的托盘里加相同的砝码,下列说法正确的()A小车对桌面的压力与桌面对小车的支持力是一对平衡力B小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力C小车受到的重力和小车对桌面的压力是一对平衡力D细绳拉小车的力和细绳拉托盘的力是一对平衡力【难度】

23、【答案】B3、小明和小芳面对面站在溜冰场上,小明穿着旱冰鞋,小芳穿着运动鞋,小明受到的重力为G,对地面的压力为F压,地面对他的支持力为FN,他用力F推了小芳一下,他向后运动,而小芳受到推力F却静止在原地则下列选项正确的是()AF压与FN是一对平衡力BG与F压是一对平衡力CG与FN是一对平衡力DF与F是一对平衡力【难度】【答案】C4、一个文具袋静止在水平桌面上,下列说法正确的是()A文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力B桌子受到的重力和文具袋对桌子的压力是一对相互作用力C文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力D桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力【难度

24、】【答案】C5、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【难度】【答案】D6、同一直线上的两个力作用在同一个物体上,已知其中一个力的大小是600N,合力大小是1000N,则另一个力的大小是()A一定等于400NB一定小于400NC可能等于1600ND一定大于1600N【难度】【答案】C7、如图所示,木块置于小车上,在水平拉力F作用下,小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速

25、直线运动(不计空气阻力)。以下三组力属于平衡力的是()地面对小车的支持力与木块对小车的压力小车对木块的摩擦力与木块受到的水平拉力地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力A仅BC仅D【难度】【答案】B8、小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件。实验时,它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后,观察到木块A仍然处于静止状态,为了避免这种现象发生,小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验;小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。(1)小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块B进行实验的目的是_;(2)小红在实验中应使用_硬纸

26、板。(选填“轻质”、“厚重”)【难度】【答案】(1)为了减小摩擦力的影响(2)轻质9、小明用150N的水平力,推着重500N的小车在水平地面上匀速运动,则()A小车对地面的压力是150NB小车所受合力为350NC小车受到的阻力是150ND地面对小车的支持力是150N【难度】【答案】C10、在水平面上,放置的水桶重350N,一人用300N的力竖直向上提水桶,则水桶受到的合力大小为()A50NB650NC300ND0N【难度】【答案】D11、用5牛的水平压力把重为1牛的黑板擦压在竖直的黑板上,黑板擦处于静止状态。若将水平压力增加到8牛,则此时黑板擦所受的摩擦力大小为()A8牛B5牛C3牛D1牛【难

27、度】【答案】D12、如图所示,弹簧测力计下挂着铁块P,其正下方的水平地面上放着一块条形磁铁Q,P和Q均处于静止状态。已知P和Q的重力分别为G和3G,若弹簧测力计的示数为2G,则下列说法正确的是()AP对弹簧测力计的拉力大小为GBP对Q的吸引力和Q对P的吸引力是一对平衡力,大小均为GCP对Q的吸引力和地面对Q的支持力大小分别为G和2GD弹簧测力计对P的拉力和Q对P的吸引力是一对平衡力,大小均为2G【难度】【答案】C13、一物体只受到一对平衡力的作用而做匀速直线运动,如果这对平衡力突然消失,那么这个物体()A立即停止B慢慢停下来C做无规则运动D仍做匀速直线运动【难度】【答案】D14、如图,一物体放

28、在粗糙的水平地面上,在斜向上的拉力F的作用下向右做匀速直线运动。以下说法正确的是()A在水平方向上,物体受到地面的摩擦力和拉力F沿水平方向的分力B在水平方向物体受到的拉力F与地面的摩擦力是一对平衡力C在竖直方向上,物体只受到地面的支持力和拉力F沿竖直方向的分力D在竖直方间上,物体受到的重力与地面的支持力是一对平衡力【难度】【答案】A15、小明在广场上游玩时,将一充有氢气的气球系于一辆玩具小汽车上,并将玩具小汽车放置在光滑的水平地面上,无风时细绳处于竖直方向,当一阵风沿水平方向吹向气球时,则下列说法中正确的是()A小汽车可能被拉离地面B氢气球仍处于静止状态C小汽车一定沿地面滑动D小汽车仍处于静止

29、状态【难度】【答案】C16、一个载重气球在空中受到的浮力大小为1000牛,此时恰能匀速竖直上升;若在载重篮中再加入重力为100牛的物体,气球恰能匀速竖直下降。设气球升降时受到的浮力和空气阻力大小均不变,则气球上升时受到的重力为_牛,气球下降时受到的重力为_牛,气球在上升、下降时受到的空气阻力为_牛。【难度】【答案】950;1050;5017、(1)如左图所示,一个重力为8牛的小球A处于静止状态,请用力的图示法画出小球A受到的所有力。(2)如右图所示,重力为6牛的小球在光滑水平地面上匀速滚动,用力的图示法在图中画出它受到的所有力。【难度】G=6NN=6N3NG=8NF=8N4N【答案】18、如图所示,在弹簧测力计下拉一物体A和吊篮B,一个人站在篮中,此时,弹簧测力计的读数为700N,当人用100N的力竖直向下拉A时,弹簧测力计的读数为()A800NB600NC700ND条件不足,无法判断【难度】【答案】C初二物理秋季课程二力平衡19 / 19

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