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4、衡知识结构：1. 同一直线上的二力合成合 力力 的 合 成同 一 直 线 上 的 二 力 合 成 与 同 向 ， ， 与 、 方 向 相 同与 反 向 ， ， 与 方 向 相 同大 小 大FFF1212122. 二力平衡平 衡 状 态 ： 物 体 处 于 静 止 状 态 或 匀 速 直 线 运 动 状 态平 衡 力 ： 物 体 处 于 平 衡 状 态 时 所 受 的 力 称 为 平 衡 力二 力 平 衡 ： 一 个 物 体 在 两 个 力 作 用 下 ， 如 果 保 持 静 止 状 态 或 匀 速 直 线 状态 ， 则 二 力 平 衡 。二 力 平 衡 条 件 ： 同 体 、 等 值 、 反
5、向 、 共 线二 力 平 衡 时 的 合 力 为 零二 力 平 衡 的 应 用3. 受力分析基础知识的理解与重点、难点知识分析：1. 同一直线上二力的合成。几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果如果可以用一个力的作用效果来替代，那么这个力就叫做那几个力的合力，如果已知几个力的大小和方向求合力的大小和方向，称为力的合成。二力的合成，合力和这两个力的关系是等效替代的关系，两个力同时作用的效果与它们的合力单独作用的效果相同。由探究实验得到：同一直线上两个力合力的大小存在两种可能情况：一种情况是两力方向相同，合力的大小等于两力大小之和，合力必大于原来任何一个力；另一种情况是两力方向相反，合力的大
6、小等于它们的差，这时合力则可能大于原来的某一个力，可能小于原来的另一个力；也可能都小于任何一个力，甚至合力为零。用心 爱心 专心用公式表示为：F1 与 F2 同向， F= F1 + F2 F 与 F1 、F 2 方向相同F1 与 F2 反向， F= F 大 F 小 F 与 F 大方向相同2. 二力平衡自然界中有的物体运动状态在不断变化，例如进站的火车，被推出去的铅球，它们的运动状态都在变化。还有一类物体运动状态保持不变，例如静止不动的苹果；站在地面上的人；匀速下落的伞兵。物理学中称静止状态或匀速直线运动状态的物体处于平衡状态。处于平衡状态的物体或者不受力或者受平衡力的作用。由于地球上完全不受力
7、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。而最简单的平衡力是二力平衡。如果一个物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力是平衡的。由探究实验得到二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并作用在同一直线上，概括为同体、等值、反向、共线。则合力为零。平衡力跟一对相互作用力（即作用力与反作用力）是力学中常见的两对力，很容易混淆。一对平衡力与一对相互作用力的区别：用心 爱心 专心一 对 平 衡 力 一 对 相 互 作 用 力 1 大 小 相 等 大 小 相 等 2 方 向 相 反 方 向 相 反 相 同 点 3 作 用 在 同 一
8、直 线 上 作 用 在 同 一 直 线 上 1 作 用 在 同 一 物 体 上 （ 平 衡 力 的 作 用效 果 可 以 互 相 抵 消 ， 合 力 为 零 ） 作 用 在 不 同 的 物 体 上 （ 一 对 相 互 作 用 力不 能 互 相 抵 消 ， 也 不 能 求 它 们 的 合 力 ） 2 不 一 定 同 时 存 在 同 时 存 在 ， 同 时 消 失 不 同 点 3 不 一 定 是 同 一 性 质 的 力 一 定 是 同 一 性 质 的 力 如图中，一个重力为 G 的物体放在水平地面上保持静止，重力 G 和地面的支持力 N为一对平衡力，它们都作用在同一物体上，大小相等、方向相反，作用
9、效果互相抵消。而支持力 N 的反作用力 N是物体对地面的作用力，受力物体是地面，虽然与 N 大小相等、方向相反，但不能互相抵消。G 的反作用力是物体对地球的吸引力（图上没有画出），与重力 G 也不能互相抵消。二力平衡的应用如果物体受两个力作用而处于平衡状态，我们就可以根据其中一个力的大小和方向判断出另一个力的大小和方向。利用弹簧测力计为什么可以测量物体所受重力的大小？分析：物体挂在弹簧测力计下静止时受到两个力的作用，一个是重力 G，一个是拉力F，这两个力是平衡力。根据二力平衡条件可知 F=G。因为拉力 F 的大小是由弹簧测力计的示数表示的，所以弹簧测力计的示数就表示物体所受重力的大小。用弹簧测
10、力计为什么能够测出物体在水平面上匀速运动时所受的摩擦力？分析：同样根据二力平衡条件，在水平方向拉力与摩擦力这两个力是平衡力，拉力 F的大小由弹簧测力计的示数表示出来，所以弹簧测力计的示数就表示物体运动时所受的摩擦力的大小。用心 爱心 专心3. 如何对物体作简单的受力分析？如何分析一个物体受到哪几个力的作用，各力方向如何，这是学好力学必过之关，会进行受力分析，画物体受力示意图，将有利于我们发现问题和解决问题。受力分析的任务就是明白所研究的对象到底受几个力的作用？每个力的方向如何？施力物体是什么？并用一个受力分析图明确地表示出来。对物体进行受力分析的步骤：a. 确定研究对象（受力物体）。b. 有重
11、力先画重力。c. 看被研究对象与哪几个物体相接触， 其中哪几个物体对它有拉力或压力或支持力等其他力。d. 看被研究对象与哪几个面接触，相互接触的表面处有无相对运动或相对运动趋势来确定是否存在摩擦力。e. 最后检查所画的力是否有漏画、多画、和重复画等，直至准确无误为止。如：公共汽车在一段平直的公路上向左匀速行驶，在竖直方向上保持静止状态，受到一对平衡力：重力和支持力；在水平方向上也受到一对平衡力：向前的牵引力和向后的阻力。【典型例题】例题 1. 小明用 80 牛的力向东拉车，小云用 120 牛的力也向东推车，则车受到的合力是牛，方向 。并用力的图示画出他们的合力。分析：首先要根据二力合成的规律求
12、出合力的大小和方向，然后再作力的图示。解：F 1=80 牛，方向向东；F 2=120 牛，方向向东。合力：F=F 1+F2=80 牛+120 牛=200 牛，方向向东。例题 2. 一个物体重 100N，受到的空气阻力大小为 10N，则下列说法中正确的是（ ）A. 若物体竖直向上运动时，合力大小是 110N，合力的方向竖直向下B. 若物体竖直向上运动时，合力大小是 90N，合力的方向竖直向下C. 若物体竖直向下运动时，合力大小是 90N，合力的方向竖直向下D. 若物体竖直向下运动时，合力大小是 110N，合力的方向竖直向下分析：这道题侧重考查二力合成的知识，而且要在正确作出受力分析的基础上，才能
13、用心 爱心 专心把正确选项选全解：A 选项给出物体是向上运动的，受力分析如图（a），受重力和阻力，阻力和运动方向相反因为重力 G 和阻力 f 方向一致，所以合力大小 F 合Gf100N10N110 N，方向竖直向下，A 选项正确也很快排除 B 选项不正确。a bC 和 D 选项给出物体是向下运动的，此时，物体受力分析如图（b）所示，仍受重力和阻力，阻力和运动方向相反。因为重力和阻力方向相反，所以合力大小 F 合Gf100N10N90N，合力方向竖直向下。C 选项正确。答案：A、C例题 3. 一只重力可忽略不记的弹簧测力计水平放置，通过两只滑轮在两端悬挂质量为500g 的物体各一个，则弹簧测力计
14、的示数为 N，此时弹簧测力计受到的拉力的合力是 N。（g = 10 N/kg ）分析：这道题考查的是同一直线上二力合成的知识。首先将质量为 500g 的物体所受的重力计算出来，即 G1=G2=5N；那么弹簧测力计左端受到的拉力 F1= 5N；弹簧测力计右端受到的拉力 F2= 5N。显然此时弹簧测力计受到的拉力的合力是 0 牛，因为弹簧测力计受到了大小相等、方向相反且在同一直线上的两个力 F1 和 F2 的作用，所以合力为零。而弹簧测力计的示数应为 5N。解：G 1 = G2 = mg = 0.5kg10 N/kg = 5NF 1 = F2 = 5NF 合 = F1 - F2 =0例题 4. 下
15、列各图中属于二力平衡的是 （ ） 用心 爱心 专心分析：二力平衡的条件是：（1）两力作用在同一物体上；（2）两力大小相等，（3）两力方向相反；（4）两力作用在同一直线上。这些条件缺一不可。从图中可看出图（A）（C）中两力不在同一直线上，不符合条件（ 4）；图（D ）中两力分别作用在两个不同的物体上，不符合条件（1）；图（B）中两力大小不相等,不符合条件（2）；只有图（E）符合二力平衡条件，故正确的答案应是（E）。例题 5. 西瓜放在桌子上。有人说“西瓜对桌子的压力和桌子对西瓜的支持力是一对平衡力。”这种说法对吗？分析：这种说法是错误的。根据二力平衡的条件，这两个力必须是作用在同一物体上的力，现在西瓜对桌子的压力是作用在桌子上的，是桌子受到的力，而桌子对西瓜的支持力是作用在西瓜上的，是西瓜受到的力，这两个力分别作用在两个不同的物体上，因此它们不是一对平衡力。例题 6. 人站在平地上能保持静止状态的原因是 （ ）A. 人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力。B. 人对地面的压力和人受到的重力是一对平衡力。C. 人对地球的重力等于地球对人的重力。D. 地面对人的支持力和人受到的重力是一对平衡力。分析：选项 C 中的两个力是一对作用力与反作用力，它们是不能平衡的，当然不是人平衡的原因。选项 B 中两个力是同方向的
