二力平衡粵教滬科版

二力平衡粵教滬科版二力平衡基本概念粵教滬科版二力平衡知識(shí)點(diǎn)梳理典型例題解析與思路指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探究：驗(yàn)證二力平衡條件生活中二力平衡現(xiàn)象及應(yīng)用舉例練習(xí)題與答案解析目錄CONTENTS01二力平衡基本概念物體在受到兩個(gè)力作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則稱這兩個(gè)力為平衡力，物體處于二力平衡狀態(tài)。定義二力平衡中的兩個(gè)力必須大小相等、方向相反，且作用在同一直線上。性質(zhì)定義與性質(zhì)物體不受外力或所受合外力為零時(shí)，保持靜止不動(dòng)。物體在一條直線上以恒定速度運(yùn)動(dòng)，即加速度為零。平衡狀態(tài)分類(lèi)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)靜止?fàn)顟B(tài)平衡力作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，大小相等、方向相反，且作用在同一直線上，使物體保持平衡狀態(tài)。相互作用力作用在兩個(gè)相互作用的物體之間的一對(duì)力，大小相等、方向相反，且作用在同一直線上，但分別作用在兩個(gè)不同的物體上。平衡力與相互作用力區(qū)別02粵教滬科版二力平衡知識(shí)點(diǎn)梳理牛頓第一定律內(nèi)容01一切物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。牛頓第一定律理解02物體不受力時(shí)，原來(lái)靜止的物體將永遠(yuǎn)的保持靜止下去，而原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體將永遠(yuǎn)的沿直線運(yùn)動(dòng)下去，速度不變。物體運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變必須有力。牛頓第一定律應(yīng)用03牛頓第一定律只揭示了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，指出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。牛頓第一定律二力平衡條件作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡。判斷方法根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行判斷，即大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個(gè)物體上。這四個(gè)條件缺一不可。注意事項(xiàng)物體在不受外力或所受合外力為零的情況下，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。這兩個(gè)狀態(tài)又叫做平衡狀態(tài)。也就是說(shuō)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)一定不受外力或者所受合外力為零。平衡條件及判斷方法兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力就叫做摩擦力。摩擦力定義摩擦力是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，因此會(huì)對(duì)物體的平衡產(chǎn)生影響。當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，摩擦力會(huì)與其他力一起作用在物體上，使得物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。如果摩擦力的大小或方向發(fā)生變化，物體的平衡狀態(tài)也會(huì)受到影響。摩擦力對(duì)平衡影響摩擦力對(duì)平衡影響03典型例題解析與思路指導(dǎo)靜止在水平面上的物體受到重力和支持力兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力大小相等、方向相反，作用在一條直線上，是一對(duì)平衡力。靜止在斜面上的物體受到重力、支持力和摩擦力三個(gè)力的作用，其中重力和摩擦力的合力與支持力大小相等、方向相反，作用在一條直線上，也是一對(duì)平衡力。靜止?fàn)顟B(tài)下物體受力分析物體受到拉力和摩擦力兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力大小相等、方向相反，作用在一條直線上，是一對(duì)平衡力。水平面上的勻速直線運(yùn)動(dòng)物體受到重力、支持力、拉力和摩擦力四個(gè)力的作用，其中重力、拉力和摩擦力的合力與支持力大小相等、方向相反，作用在一條直線上，也是一對(duì)平衡力。斜面上的勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下物體受力分析變速直線運(yùn)動(dòng)物體受到的合力不為零，合力方向與加速度方向相同。例如，物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受重力作用，重力提供加速度。曲線運(yùn)動(dòng)物體受到的合力方向與速度方向不在同一直線上。例如，物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力和空氣阻力兩個(gè)力的作用，其中重力提供向下的加速度，空氣阻力提供向后的加速度。變速運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下物體受力分析04實(shí)驗(yàn)探究：驗(yàn)證二力平衡條件實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮韺?shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證物體在二力平衡條件下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，探究二力平衡的條件。實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)物體受到兩個(gè)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，這兩個(gè)力必須滿足大小相等、方向相反、作用在同一直線上的條件。實(shí)驗(yàn)器材：光滑的水平面、小車(chē)、細(xì)繩、滑輪、砝碼、彈簧測(cè)力計(jì)等。實(shí)驗(yàn)器材和步驟實(shí)驗(yàn)步驟1.將小車(chē)放置在光滑的水平面上，并調(diào)整滑輪的高度，使細(xì)繩與水平面平行。2.在小車(chē)兩端分別掛上質(zhì)量相等的砝碼，使小車(chē)保持靜止。實(shí)驗(yàn)器材和步驟010204實(shí)驗(yàn)器材和步驟3.用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一個(gè)砝碼的重力，并記下讀數(shù)。4.輕輕推動(dòng)小車(chē)，使其開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并觀察小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。5.當(dāng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)一段距離后，再次用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一個(gè)砝碼的重力，并記下讀數(shù)。6.比較兩次測(cè)量的重力值，驗(yàn)證二力平衡條件。03VS記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，包括砝碼的質(zhì)量、彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)、小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等。數(shù)據(jù)處理對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，通過(guò)比較不同條件下的測(cè)量結(jié)果，得出二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。同時(shí)，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖表或曲線，更直觀地展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄和處理05生活中二力平衡現(xiàn)象及應(yīng)用舉例利用二力平衡原理，通過(guò)合理設(shè)計(jì)拱形結(jié)構(gòu)和支撐點(diǎn)，使橋梁在承受重力時(shí)保持平衡。拱橋懸索橋梁橋通過(guò)懸掛在主塔上的鋼纜提供拉力，與橋梁自身的重力形成二力平衡，保證橋梁的穩(wěn)定性。利用橋墩和橫梁的支撐作用，使橋梁在受到車(chē)輛和行人荷載時(shí)保持平衡狀態(tài)。030201橋梁建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用

航空航天領(lǐng)域應(yīng)用飛機(jī)機(jī)翼設(shè)計(jì)利用二力平衡原理，通過(guò)調(diào)整機(jī)翼形狀和角度，使飛機(jī)在飛行過(guò)程中受到升力和重力的平衡。火箭發(fā)射火箭在發(fā)射過(guò)程中需要克服重力和空氣阻力，通過(guò)合理設(shè)計(jì)火箭結(jié)構(gòu)和推進(jìn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)二力平衡，保證火箭穩(wěn)定升空?？臻g站姿態(tài)控制空間站需要保持穩(wěn)定的姿態(tài)以進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)任務(wù)，通過(guò)控制反作用飛輪或推力器等裝置，實(shí)現(xiàn)空間站的三軸穩(wěn)定和二力平衡。在體操、跳水等運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)調(diào)整身體姿勢(shì)和重心位置，實(shí)現(xiàn)二力平衡，保持優(yōu)美的動(dòng)作和穩(wěn)定性。如輪椅、拐杖等醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)也需要考慮二力平衡原理，以確?；颊咴谑褂眠^(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性。在建筑設(shè)計(jì)中，利用二力平衡原理可以設(shè)計(jì)出更加穩(wěn)定和安全的建筑結(jié)構(gòu)，如高層建筑、大跨度橋梁等。同時(shí)，在建筑施工過(guò)程中，也需要運(yùn)用二力平衡原理來(lái)確保施工的安全和順利進(jìn)行。例如，在搭建腳手架、吊裝重物等作業(yè)中，都需要嚴(yán)格遵守二力平衡原則，以防止意外事故的發(fā)生。體育運(yùn)動(dòng)醫(yī)療器械建筑設(shè)計(jì)其他領(lǐng)域應(yīng)用06練習(xí)題與答案解析下列關(guān)于二力平衡的說(shuō)法中，正確的是()A.兩個(gè)力必須大小相等，方向相反B.兩個(gè)力必須作用在同一物體上選擇題D.兩個(gè)力必須作用在同一物體上，且大小相等、方向相反、作用在同一直線上一物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)它受到的水平向右的拉力為12N，若把拉力突然撤銷(xiāo)，則物體將()C.兩個(gè)力必須作用在同一直線上選擇題A.立即停下來(lái)B.仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.慢慢停下來(lái)D.無(wú)法判斷選擇題一個(gè)重20N的物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，它受到的水平拉力是10N，則地面對(duì)它的摩擦力是____N；若將水平拉力增大到15N，則它受到的摩擦力____(選填“變大”、“變小”或“不變”)。一輛汽車(chē)以36km/h的速度在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是60kW，則該車(chē)受到的阻力是____N。填空題一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用10N的水平拉力使它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s物體的速度達(dá)到12m/s，此時(shí)撤去拉力，求計(jì)算題(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)撤去拉力后物體還能滑行多遠(yuǎn)？一根輕繩跨過(guò)一質(zhì)量為$m$、半徑為$r$的均勻圓柱體，繩的兩端分別懸掛在圓柱體的兩側(cè)，繩與輪的摩擦不計(jì).某時(shí)刻繩兩端恰好繃緊，這時(shí)圓柱體獲得的速度為$v_{0}$，此后繩中張力$T$隨時(shí)間$t$的變化規(guī)律為$T=T_{0}-kt$，式中常量$T_{0}$、$k$的大小未知，試求計(jì)算題(1)為使繩始終繃緊，試求$T_{0}$與$k$之間所應(yīng)滿足的關(guān)系；(2)從繩繃緊開(kāi)始到圓柱體停止轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，重力對(duì)圓柱體做的功；(3)圓柱體停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度.計(jì)