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1、二力平衡笔记一.平衡力1 .牛顿第一定律：不受力(理想状态)物体J保持静止状态或匀速直线运动状态受力(现实状态)2 .生活实例(1)静止的电灯：电灯受到灯绳的拉力和电灯受到的重力(2)静止的轮船：轮船受到海水的浮力和轮船受到的重力(3)匀速行驶的潜水艇：潜水艇受到海水的浮力和潜水艇受到的重力(4)匀速降落的降落伞：降落伞受到空气的阻力和降落伞受到的重力注：物体虽然受力，但是这几个力的作用效果相互抵消，相当于不受力，运动 状态不发生改变。所以与牛顿第一定律并不矛盾。3 .平衡力(1)定义：物体在受到多个力的作用时，如果能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说物体处于 平衡状态。使物体处于平衡状态的
2、多个力叫 平衡力。注：物体在不受力或受平衡力的作用时，保持静止或匀速直线运动状态。受平衡力是牛顿第一定律在现实状态下成立的条件(2)平衡状态静止状态匀速直线运动状态注：静止状态和匀速直线运动状态统称叫做匀速直线运动状态单一的静止状态或匀速直线运动状态也可以称为平衡状态平衡状态就是指运动的速度和方向均不随时间发生改变的状态运动状态不发生改变就是平衡状态二.二力平衡1 .定义：如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。这两个力就是一对平衡力。2 .探究二力平衡条件：猜想力的大小：两个力的大小可能相等力的方向：两个力的方向可能要相反力的三要素两个力可能要在一条直线上-力的作用点
3、：两个力应该在同一物体上(2)物理方法：控制变量(3)实验一：探究一对平衡力的大小关系 过程：在两边挂上 不等重的钩码(目的：改变力的大小)。放开小车，小车将由静止变为运动。结论：要使两个力互相平衡，两个力的大小必须 相等评价：桌面对小车的摩擦力会对实验结果产生影响(4)改进方案-实验二：探究一对平衡力是否在同一直线上过程：在两边挂上等重的钩码(目的：力的大小相等)，将纸 片扭转一个角度，使纸片的两边细绳相互平行，(目的：使两 个力不在同一直线上，但方向相反)。放开小车后，纸片将结论：要使两个力互相平衡，两个力必须在 同一直线上 评价：将小车换成硬纸片，消除了摩擦力对实验结果的影响(5)实验三
4、：探究一对平衡力是否方向相反过程：在两边挂上等重的钩码，将纸片稍向下移动，使 两个拉力的方向成一定角度(目的：改变力的方向)。放开小 车后，纸片将向上运动。结论：要使两个力互相平衡，两个力必须 方向相反。评价：强调轻质纸片，目的是减小纸片所受重力对实验的影响。(6)实验四：探究一对平衡力是否作用在同一物体上过程：在两边挂上等重的钩码，用剪刀将硬纸片从中间剪开(目 的:一使纯的拉力不在同一物体上)。两半个硬纸片将向相反方 向超动。结论：要使两个力互相平衡，两个力必须 作用在同一物体上 注：一对平衡力必须作用在同一物体上，但不一定作用在同一作用点上。(7)结论：作用在一个物体上的两个力，如果大小相
5、等，方向相反，并作用在同一直线上，则这两个力就相互平衡。(等大、反向、同体、共线)注：三要素中完全相同的两个力一定不是一对平衡力。3 .平衡力和相互作用力的区别注：最重要的区别：平衡力的受力物体是一个，相互作用力的受力物体是两个 其他区别：平衡力不一定是同种性质的力，相互作用力一定是同种性质的力； 平衡力的作用效果相互抵消,相互作用力的作用效果不会相互抵消； 平衡力不具 有同时性，相互作用力具有同时性。平衡力相互作用的力实例T灯所受到绳子的拉力力三拉绳十战拉灯G灯所受到的重力相大小大小相等同 方向 方向相反，并且在同一条直线上作用点 同一物体上不同物体上效果 能相互抵消不能相互抵消存在性互相独
6、立同时变化4 .区别平衡力与相互作用力的方法：第一步：分析两个力的受力物体是否是同一个物体。第二步：如果受力物体不是同一物体且满足 A对B,B对A的句式，则是一对相互 作用力。第三步：如果受力物体是同一物体，还需要进一步分析物体是否在此直线上只受 这两个力的作用。如果只受这两个力，这两个力就是一对平衡力。如果还受其他 力，这两个力则不是一对平衡力。注：并不是作用在同一物体上的就一定是一对平衡力，也并不是作用在不同物体 上就一定是相互作用力，都需要进一步分析。三.二力平衡应用1 .应用一：已知物体的受力情况分析物体的运动状态(1)合力：作用在同一物体上的几个力共同作用时产生效果如果与某一个力F的
7、效果相同，那么这个力F就叫做几个力的合力 (等效法)。(2)计算合力的方法：如果两个力是平衡力，合力为零。如果两个力的方向相同，则合力等于两个力的和，方向不变。如果两个力的方向相反，则合力等于两个力的差，方向和大的力的方向相同(3)受力情况和运动状态：合力为零时，物体应保持静止或匀速直线运动状态合力方向与运动方向相同，物体做加速直线运动合力方向与运动方向相反，物体做减速直线运动合力方向与运动方向不在同一条直线上，物体做曲线运动。2 .应用二：已知物体的运动状态分析物体的受力情况(1)分析受力情况(2)计算力的大小物体保持静止或匀速直线运动状态，物体不受力或所受合力为零 物体运动状态改变，物体所受合力不为零，所受力为非平衡力例：起重机吊起重为500N的货物，问:静止 F=G=500N匀速上升 F=G=500N匀速下降 F=G=500N匀速水平移动F=G=500N(3)测量力的大小利用弹簧测力计测量物体所受重力测量原理：二力平衡测量条件：物体和弹簧测力计在竖直方向上保持静止分析：弹簧测力计直接测量的是拉力，当物体在竖直方向上静止时， 所受拉力和重力是一对平衡力，大小相等，所以此时弹簧测力计的示 数等于物体所受重力的大小，这属于间接测量。注：当物体在竖直方向上做加速运动时，弹簧测力计的示数大于物体 所受重力；当物体在竖直方向上做减速运动时，弹簧测力计的示数小于物体所受 重力；