第三节力的平衡
第三节 力的平衡
（或多个力）的作用 或多个力） 时，如果能保持静止 或匀速直线运动状态， 或匀速直线运动状态， 我们就说物体处于平 衡状态。 衡状态。使物体处于 平衡状态的两个力 （或多个力）叫平衡 或多个力） 力。
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1、平衡状态
｛
静止状态 匀速直线运动状态
平衡力： 处于平衡状态的物体所受的力叫平衡力。 平衡力： 处于平衡状态的物体所受的力叫平衡力。
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7、质量m为0.01克的一滴水在空中匀速直线下落,它受到 质量m 0.01克的一滴水在空中匀速直线下落, 克的一滴水在空中匀速直线下落 空气阻力的大小为多少牛? 方向如何? 空气阻力的大小为多少牛? 方向如何? 解：已知水滴的质量m=0.01g=1×10-5kg, 已知水滴的质量m=0.01g=1× m=0.01g=1 由于G=mg=1 G=mg=1× kg×9.8N/kg=9.8× 由于G=mg=1×10-5kg×9.8N/kg=9.8×10-5N, 又因水滴在空中匀速直线下落， 又因水滴在空中匀速直线下落，处于平衡状 受到平衡力。 态，受到平衡力。 所以空气阻力的大小等于重力大小。 所以空气阻力的大小等于重力大小。 方向竖直向上。 方向竖直向上。 水滴受到的空气阻力大小为9.8 9.8× 答：水滴受到的空气阻力大小为9.8×10-5N，方向竖 直向上。 直向上。
F
G
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如果作用在一个物体上的两个力相互平衡， 如果作用在一个物体上的两个力相互平衡， 这两个力需要满足什么条件呢？ 这两个力需要满足什么条件呢？ A、两个力的大小相等、方向相反。 两个力的大小相等、方向相反。 B、两个力在同一直线上，合力为零。 两个力在同一直线上，合力为零。 C、两个力作用在同一物体上。 两个力作用在同一物体上。 怎么知道我们的猜想是否正确呢？ 怎么知道我们的猜想是否正确呢？
第六章 第三节 力的平衡
第六章力和运动第三节力的平衡一、教学目标：1、知识目标：(1).掌握二力平衡的条件。
(2).对处于平衡状态的物体进行受力分析,认识平衡力的概念。
2、能力目标：(1).在探究实验中要求学生自己处理实验数据，并从对数据的分析处理中认识二力平衡的条件，知道状态变化的原因。
(2).利用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。
3、情感目标：(1).让学生在讨论与交流中感受在力的平衡状态下物体的运动状态，体会到团结合作、交流互助的重要性。
(2).培养实事求是、尊重自然规律的科学态度。
二、教学重难点：1、重点：二力平衡条件。
2、难点：会用二力平衡条件解决简单问题。
三、教具：滑轮、小车、硬纸片、钩码、细绳、剪子．四、教学方法：实验探究，实践活动，归纳总结。
五、教学过程：（一）、复习提问1．牛顿第一定律的内容是什么？2．什么叫惯性？物体在什么情况下有惯性？（二）、引入新课牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力作用的时候总要保持匀速直线运动状态或静止状态。
但是一切物体都受到力的作用，物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的。
那么这二者之间有什么联系呢？（三）、力的平衡请大家思考，你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态？教室内的吊灯受到重力和拉力，吊灯保持静止。
放在地上的水桶受重力和地面对它的支持力，水桶静止．课桌受到重力，书本对它向下压的力和地面的支持力，课桌静止。
物体受到力的作用，物体保持匀速直线运动的情况也能见到。
一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶，火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力．物体在受到几个力作用时，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡．根据这个观点，我们可以从吊灯的静止状态可知吊灯受到的重力和拉力相互平衡．请大家按照这样的说法叙述上述各例中的物体的运动状态及它们各自受到的力之间的关系。
（学生叙述）（四）、二力平衡的条件二力平衡的情况最简单，我们先研究这种情况。
第三节 力的平衡
第七章力与运动第三节力的平衡1．小朱将甲、乙两个完全相同的弹簧测力计放在光滑水平面上并相互钩在一起，然后两手分别用水平拉力F1和F2拉开弹簧测力计，静止时两弹簧测力计读数恰好均为5N，下列分析中正确的是()．(第1题)A.甲受到向右的拉力为10NB.F1和F2的方向相反，大小均为2.5NC.甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力D.甲、乙均处于平衡状态2.如图所示，磁性黑板贴吸在竖直悬挂的黑板上，黑板由铁质材料制成．不计黑板贴之间的相互作用力，则下列说法正确的是()．(第2题)A.黑板贴受到的重力与黑板贴受到的摩擦力大小相等B.用垂直于黑板的力压黑板帖时，黑板贴受到的摩擦力增大C.黑板贴对黑板的吸引力与黑板对黑板贴的吸引力是一对平衡力D.黑板贴受到的重力与黑板对黑板贴的吸引力是一对平衡力3．小明参加校运动会百米赛跑，站在起跑线上静止时所受重力与________是一对平衡力；鞋底上有许多花纹是为了__________摩擦；起跑时用力蹬地是利用了力的作用是________；跑完全程用时13.5s，他的平均速度为________(结果保留一位小数)m/s.4．用15N的水平拉力拉着一木块在水平桌面上做匀速直线运动时，则此时木块受到的摩擦力________(填“大于”“小于”或“等于”)15N．若用10N的力沿水平方向推桌子，而没有推动，则桌子受到的摩擦力________(填“大于”“小于”或“等于”)10N，桌子受到的合力为________N.5．一跳伞运动员和伞的总质量为80kg，打开伞一段时间后，运动员以6m/s的速度竖直匀速下落，这时运动员(包括伞)受到的阻力大小为________N，方向是________的，运动员(包括伞)受到的合力为________N．(g取10N/kg)6．在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示．(第3题)(1)老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小________对实验结果的影响．(2)实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持________(填“静止”或“匀速直线运动”)状态．(3)左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止．将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明彼此平衡的两个力大小________．(4)小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在________上．答案1.D2.A[解析]黑板贴受到的重力与黑板贴受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等，当用垂直于黑板的力压黑板贴时，由于重力不变，所以黑板贴受到的摩擦力大小不变，故A正确，B错误；黑板贴对黑板的吸引力与黑板对黑板贴的吸引力分别作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；黑板贴受到的重力方向竖直向下，黑板对黑板贴的吸引力在水平方向上，不符合二力平衡条件，不是一对平衡力，故D错误．3.支持力增大相互的7.4[解析]小明站在起跑线上静止时处于平衡状态，受到的重力和支持力是一对平衡力，二力大小相等；鞋底上有许多花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；起跑时用力蹬地的同时，地对小明也有力的作用，这是利用了力的作用是相互的；他的平均速度为v＝s t＝100m13.5s≈7.4m/s.4.等于等于0[解析]物体处于静止或匀速直线运动时，所受力为平衡力，物体受平衡力作用时，其合力为0.5.800竖直向上0[解析]因张开伞一段时间后竖直匀速下降，所以伞一定是受到平衡力的作用，即伞受到的阻力与重力是一对平衡力，所以F阻＝G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N；重力竖直向下，阻力竖直向上；运动员(包括伞)处于平衡状态，受到的合力为零．6.(1)摩擦力(2)静止(3)相等(4)同一条直线[解析](1)小明同学采用的实验装置如图乙所示，这样可以尽量减小摩擦力对实验的影响．(2)实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故判断依据是小车处于静止状态．(3)实验时，左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止．将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等．(4)把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡．。
第三节力的平衡
杜蒙二中 申敬红
学习目标
1.知道什么是平衡状态 2.知道什么是平衡力 3.通过实验探究理解二力平衡条件 4.能利用平衡条件解决简单的平衡 问题
实验 为什么用卡片而不用小车
实验：探究二力平衡条件 1.静止 2.匀速直线运动
温馨提示 1.分工合作，有序进行 2.注意安全，如实记录
记录表格
二力合 成法则
合力 分力
力的合成
力的平衡
力 与 运 动
二力平衡 条件
平衡力不是 相互作用力
提
出
解 决 一 个 问
Байду номын сангаас
一 个 问 题 比
题
更
重
要
纸板所 纸板所 纸板所 纸板所 纸板是 处状态 受两个 受两个 受两个 否平衡
力的大 力的方 力是否
小
向
在同一
直线上
静 止 相等
相反
是
是
匀速直线 运动
相等
相反
是
是
二力平衡条件：
同体、等大、反向、共线
？？
小试牛刀
分析热气球在空气 中受力情况
成立条件
惯性
内容
牛顿第一定律
利用惯性 解释现象
平衡状态 平衡力
第三节 力的平衡
合作共建
知识点1：由物体的运动状态求力
问题1：测重力时，为什么弹簧测力计的示数等于重力？测摩擦力时，为什么弹簧测力计的示数等于摩擦力？
小结：无论是测重力还是测摩擦力，物体都要保持静止或做匀速直线运动，即物体处于平衡状态，此时拉力与重力（摩擦力）是一对平衡力，因此弹簧测力计的示数等于重力（摩擦力）．
问题2：如图所示的电梯，人在匀速上升的过程中，受到哪些力的作用？这些力是否也互为平衡力？
重点
二力平衡条件的应用
难点
通过运动状态分析判断物体的受力情况
【教学环节安排】
环
节
教学问题设计
教学活动设计
二次备课
创设情境
如图，起重机将货物吊起，匀速上升、下降或水平移动过程中，对货物的拉力变化吗？为什么？
由现象，教师提出置疑，激发学生探究兴趣．
自主学习
“自主学习提纲”见学案
学生利用课前或课上5分钟左右的时间预习本节内容，并完成导学提纲．
由物体的运动状态求力：若物体在两个力作用下处于静止或匀速直线运动状态，则二力为一对平衡力，知其中一个力的大小和方向，可求另一个力的大小和方向．
变式练习1在解题的过程中，不用考虑集装箱的运动方向和速度大小，是因为这些条件跟解题没有关系．
通过画火车受力的的示意图，帮助学生分析，物体受平衡力作用时，运动状态不变；受非平衡力作用时，运动状态改变．
第三节力的平衡
第2课时二力平衡条件的应用
地方二中武京庆
【教学任务分析】
教学目标
知识与技能
1．能对处于平衡状态的物体进行受力分析．
2．会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题．
过程与方法
通过对物体进行受力分析，培养学生的观察能力，分析综合能力、判断能力．通过活动认识身边物体的平衡．
沪科版初中物理第七章第三节 力的平衡 课件(共37页)
5 一跳伞运动员的质量为65 kg，降落伞的质量为
5 kg。运动员在空中张开伞匀速竖直降落，在
此过程中人和伞受到空气阻力的大小为(取g＝
10 N/kg)( )
A．650 N
B．65 N
C．700 N
D．70 N
6 (中考·泉州)静止在水平桌面上的文具盒，受到的平 衡力是( ) A．文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力 B．文具盒受到的重力和桌面对文具盒的支持力 C．文具盒对桌面的压力和桌面对文具盒的支持力 D．文具盒对桌面的压力和文具盒对地球的吸引力
2 如图所示，一瓶饮料静置在停止运转的传送带上。 请在图中画出饮料瓶受力的示意图。（图中的A点 表示饮料瓶的重心）
3 如图所示，下列物体受力示意图中，F与F’大小相等，则 处于平衡的物体是（ ）。
A
B
C
4 一个物体只受到两个力的作用，这两个力的三要 素完全相同，这两个力( ) A．肯定是平衡力 B．肯定不是平衡力 C．一定是重力和支持力 D．一定是拉力和摩擦力
电给人类生活带来了极大的方便
想一想：
当物体不受外力作用时，能处于匀速直线运动状态；
如果物体受到力的作用时，能不能处于匀速直线运动状
态呢？
电给人类生活带来了极大的方便
视察： 飞机受到外力的作用却能保持匀速直线运动，为什么？
下面我们就学习有关力的平衡知识。
知识点 1 平衡力和平衡状态
思考：现实生活中物体受到外力 时，也能保持静止状态或匀速直 线运动状态，这与牛顿第一定律 矛盾吗？
三
相等
成一定 角度
不在同一条直线上
四 相等
相反
不在同一条直线上
运动状态 是否改变
改变 不改变
改变
第四章第三节力的平衡
.教学内容: 力的平衡
知识重点： 1、 了解共点力作用下物体平衡的概念。
2、 培养综合运用力的知识、三角知识及平衡条件解决平衡问题的能力。
知识难点： 1、 共点力平衡条件的理解和应用。
2、 在原先的知识基础上理解平衡条件并不困难，但是否能正确将其运用到实际问题的解决中去，牵涉 到受力分析能力
及几何知识的掌握程度，对这方面有待加强。 3、 平衡态有两种情况：静态与匀速直线运动状态。
基础知识： 1、 共点平衡的两种状态：
(1 )静止：物体的速度保持为零的状态。 (2 )匀速运动：速度不为零且保持不变的状态。 说明：物体的平衡状态是指物体的运动状态保持不变， 即保持原来的静止状态，或匀速直线运动状态。 要特别注意“保持”这两个字，例如在竖直面内摆动的小球，摆到最高点时，物体做竖直上抛运动到达最 高点时，虽然速度都为零，但这个状态不能保持，故不属于平衡状态。 2、 共点力作用下物体的平衡条件：
【典型例题】 例题1、质量为m的物体，用水平细绳 AB拉着，静止在倾角为0的光滑固定斜面上，求物体对斜面 的压力的大小。如图所示：
解析：解决力学问题首先对(研究对象)物体进行受力分析，物体在斜面上受三个力：重力、支持力、
第三节力的平衡 F合 =0 ,在正交分解法时表达式为:
在共点力作用下物体的平衡条件是合外力为零，即
Fy=o。
3、 平衡条件的推论：
(1) 物体受两个力作用处于平衡，则这两个力是一对平衡力。 (2 )物体受三个力处于平衡，则 ：a、三个中的任意两个力的合力，必与第三个力平衡; 定构成一个圭寸闭的三角形；c、三力平衡必共点。 (3)物体受多个力而平衡，任一个力与剩余的力的合力是一对平衡力。 4、 求解共点力作用下平衡问题的解题步骤：
(1) (2) (3) (4)
确定研究对象； 对研究对象进行受力分析，并画受力图； 据物体的受力和已知条件，采用力的合成、分解、图解、正交分解法，确定解题方法; 解方程，进行讨论和计算 。
《第七章 第三节 力的平衡》作业设计方案-初中沪科版八年级全一册
《力的平衡》作业设计方案（第一课时）一、作业目标1. 巩固学生对力的平衡概念的理解。
2. 培养学生的实际操作能力和科学探究能力。
3. 提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
二、作业内容本课时的作业内容主要围绕《力的平衡》这一主题展开，旨在让学生在理解理论知识的同时，能够将其运用于实践。
具体作业内容如下：1. 基础概念题：包括力的平衡定义、条件及在日常生活中的应用等知识点。
要求学生能够准确阐述力的平衡概念，并举例说明其在生活中的应用。
2. 实践操作题：设计一个简单的实验，验证力的平衡原理。
例如，利用杠杆平衡原理设计一个实验，让学生通过实际操作，理解力的平衡条件。
3. 情境分析题：给出生活中常见的力平衡现象，要求学生分析并解释这些现象背后的物理原理。
例如，让学生分析天平秤上物体平衡的原理。
4. 拓展探究题：引导学生探究不同物体在力的作用下如何达到平衡状态，以及影响平衡的因素有哪些。
三、作业要求1. 学生需认真完成每道题目，对每一题都应有清晰的思考过程和结论。
2. 实践操作题中，学生需按照实验步骤进行操作，并记录实验数据和现象，分析实验结果。
3. 情境分析题和拓展探究题中，学生应结合所学知识，深入分析问题，给出合理的解释和答案。
4. 作业需按时提交，字迹工整，格式规范。
四、作业评价1. 教师将根据学生的答案和实验报告，对每道题目进行评分。
2. 对于基础概念题的回答，教师将评价学生是否准确理解力的平衡概念及其应用。
3. 对于实践操作题，教师将评价学生的实验步骤、实验数据记录、实验结果分析等方面。
4. 对于情境分析题和拓展探究题，教师将评价学生的分析深度、解释的合理性及答案的准确性。
五、作业反馈1. 教师将对每位学生的作业进行详细批改，指出存在的问题和不足。
2. 通过课堂讲解和课后辅导，帮助学生理解错误原因，并指导其改正。
3. 对学生的优秀作业进行展示和表扬，鼓励学生在学习上取得更好的成绩。
4. 根据学生作业的完成情况和反馈，调整教学计划和教学方法，以更好地满足学生的学习需求。