《八年级物理下册 7.4 探究物体受力时怎样运动课件 （新版）粤教沪版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级物理下册 7.4 探究物体受力时怎样运动课件 （新版）粤教沪版（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、7.4探究物体受力时怎样运动 体验体验 平衡状态平衡状态活动活动1:1:放在桌面上静止的书本放在桌面上静止的书本, ,分析其状态及受力情况。分析其状态及受力情况。活动活动2:2:观察平直高速公路上匀速行驶的汽车观察平直高速公路上匀速行驶的汽车, ,分析其状态及受分析其状态及受力情况。力情况。(1)(1)活动活动1 1中中, ,书本受到书本受到力和力和力力, ,课本处于课本处于状态。状态。(2)(2)活动活动2 2中中, ,汽车在竖直方向受到汽车在竖直方向受到力和力和力力; ;水水平方向受到平方向受到力和力和力力, ,接近处于接近处于状态。状态。(3)(3)活动活动1 1和和2 2中中, ,两物
2、体的运动状态两物体的运动状态( (选填选填“改变改变”或或“不变不变”) )。提示提示: :(1)(1)重支持静止重支持静止(2)(2)重支持牵引阻重支持牵引阻 匀速直线运动匀速直线运动(3)(3)不变不变1.1.什么是二力平衡什么是二力平衡? ?2.2.二力平衡的条件是什么二力平衡的条件是什么? ?3.3.物体受平衡力时怎样运动物体受平衡力时怎样运动? ?4.4.物体受非平衡力时怎样运动物体受非平衡力时怎样运动? ?探究探究 平衡状态平衡状态结合结合“体验体验”中的活动中的活动, ,思考以下问题思考以下问题: :1.1.由由“体验体验”知知, ,物体受到力时物体受到力时, ,仍可以保持仍可以
3、保持状态或状态或者者状态状态, ,我们把这种状态称为我们把这种状态称为状态状态, ,受到受到的力就称为的力就称为力。力。提示提示: :书本受力书本受力, ,保持静止状态不变保持静止状态不变; ;汽车受力汽车受力, ,保持匀速直线运保持匀速直线运动状态动状态, ,运动状态也没变运动状态也没变, ,因此物体受力时因此物体受力时, ,其状态也可以保持其状态也可以保持不变。我们把这两个状态称之为平衡状态不变。我们把这两个状态称之为平衡状态, ,受到的力称为平衡受到的力称为平衡力。力。参考答案参考答案: :静止匀速直线运动平衡平衡静止匀速直线运动平衡平衡2.2.观察教室的电灯、吊扇、放在桌上的瓶子等物体
4、观察教室的电灯、吊扇、放在桌上的瓶子等物体, ,它们各它们各受受个力作用个力作用, ,保持保持状态状态, ,在物理上把这种在物理上把这种平衡称之为平衡称之为平衡。平衡。提示提示: :电灯、吊扇都受重力和拉力两个力电灯、吊扇都受重力和拉力两个力, ,放在桌上的瓶子受重放在桌上的瓶子受重力和支持力两个力力和支持力两个力, ,在物理上物体受两个力而保持平衡状态在物理上物体受两个力而保持平衡状态, ,称称之为二力平衡。之为二力平衡。参考答案参考答案: :两平衡二力两平衡二力探究探究 2 2 探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件实验器材实验器材: :小车、两个盘子、细线、砝码若干、两边带滑轮的小车、两个
5、盘子、细线、砝码若干、两边带滑轮的木板。木板。1.1.实验中实验中, ,如何判断小车所受的力为平衡力如何判断小车所受的力为平衡力? ?提示提示: :使物体处于平衡状态使物体处于平衡状态( (静止状态或匀速直线运动状态静止状态或匀速直线运动状态) )的的力是平衡力力是平衡力, ,故根据小车是否处于静止状态或匀速直线运动状故根据小车是否处于静止状态或匀速直线运动状态来判断小车受的力是否为平衡力。因为匀速直线运动状态不态来判断小车受的力是否为平衡力。因为匀速直线运动状态不容易判断容易判断, ,故以小车是否处于静止状态来判断小车受的力是否故以小车是否处于静止状态来判断小车受的力是否为平衡力。为平衡力。
6、参考答案参考答案: :小车是否处于静止状态小车是否处于静止状态, ,若处于静止状态若处于静止状态, ,则受到的则受到的力为平衡力力为平衡力, ,否则为非平衡力。否则为非平衡力。2.2.实验设计实验设计: :(1)(1)用手按住小车不动用手按住小车不动, ,两边的盘子中各加相两边的盘子中各加相同的砝码同的砝码, ,二力大小二力大小, ,方向方向, ,放手后小车放手后小车( (选填选填“静止不动静止不动”或或“运动运动”) )。(2)(2)在两盘中各加相同的砝码使小车静止在两盘中各加相同的砝码使小车静止, ,用手旋转小车至某用手旋转小车至某一角度一角度, ,使两个力的作用使两个力的作用( (选填选
7、填“不在不在”或或“在在”) )同一直线上同一直线上, ,放手后小车放手后小车( (选填选填“静止不动静止不动”或或“转动转动”) )。参考答案参考答案: :(1)(1)相等相反静止不动相等相反静止不动(2)(2)不在转动不在转动3.3.实验结论实验结论: :二力平衡条件是两个力作用在二力平衡条件是两个力作用在物体物体上上, ,大小大小、方向、方向, ,作用在作用在直线上。直线上。提示提示: :对比两个实验得出两个力只有作用在同一个物体上、同对比两个实验得出两个力只有作用在同一个物体上、同一直线上、大小相等、方向相反才能使小纸板保持平衡状态一直线上、大小相等、方向相反才能使小纸板保持平衡状态(
8、 (静止静止) )。参考答案参考答案: :同一个相等相反同一同一个相等相反同一4.4.交流与评估交流与评估: :(1)(1)实验中实验中, ,为什么选择的小车质量要轻为什么选择的小车质量要轻? ?参考答案参考答案: :为了减小小车与桌面间的摩擦力对实验的影响。为了减小小车与桌面间的摩擦力对实验的影响。(2)(2)受到平衡力的物体的合力大小是多少受到平衡力的物体的合力大小是多少? ?提示提示: :物体受到一对平衡力物体受到一对平衡力, ,大小相等、方向相反大小相等、方向相反; ;由二力合成由二力合成的法则可知的法则可知F F合合=F=F1 1-F-F2 2=0=0。参考答案参考答案: :0 0探
9、究探究 3 3 物体受非平衡力作用时怎样运动物体受非平衡力作用时怎样运动观察下列三幅图片观察下列三幅图片, ,思考以下问题思考以下问题: :1.1.小车被停放在光滑水平面上小车被停放在光滑水平面上, ,当在盘中放砝码时当在盘中放砝码时, ,在绳子拉在绳子拉力作用下力作用下, ,小车由静止变为小车由静止变为, ,并且其运动速度越来并且其运动速度越来越越。提示提示: :小车原来处于静止状态小车原来处于静止状态, ,受平衡力作用受平衡力作用; ;当在盘中放砝码当在盘中放砝码时时, ,小车受非平衡力作用小车受非平衡力作用, ,运动状态发生了改变。由静止变为运运动状态发生了改变。由静止变为运动动, ,并
10、且其运动的速度越来越大。并且其运动的速度越来越大。参考答案参考答案: :运动大运动大2.2.让小球从斜面某一高度滚到纸板铺垫的水平面上让小球从斜面某一高度滚到纸板铺垫的水平面上, ,在摩擦力在摩擦力作用下作用下, ,小球的运动状态怎样改变小球的运动状态怎样改变? ?提示提示: :小球滚到纸板铺垫的水平面上小球滚到纸板铺垫的水平面上, ,在水平方向受摩擦力作用在水平方向受摩擦力作用, ,处于非平衡状态处于非平衡状态, ,运动的速度越来越小运动的速度越来越小, ,最终停在水平面上。最终停在水平面上。参考答案参考答案: :小球运动的速度越来越小小球运动的速度越来越小, ,最终停在水平面上。最终停在水
11、平面上。3.3.将一个物体斜抛到空中将一个物体斜抛到空中, ,物体的运动状态是否改变物体的运动状态是否改变? ?提示提示: :物体被斜抛到空中物体被斜抛到空中, ,由于受到竖直向下的重力作用由于受到竖直向下的重力作用, ,处于处于非平衡状态非平衡状态, ,改变了物体的运动方向改变了物体的运动方向, ,这种运动叫曲线运动。这种运动叫曲线运动。参考答案参考答案: :物体的运动状态发生了改变物体的运动状态发生了改变4.4.物体受非平衡力作用时运动状态是怎样的物体受非平衡力作用时运动状态是怎样的? ?参考答案参考答案: :物体受非平衡力作用时物体受非平衡力作用时, ,其运动状态发生变化。其运动状态发生
12、变化。一、二力平衡一、二力平衡1.1.定义定义: :一个物体在两个力的作用下一个物体在两个力的作用下, ,保持保持_。2.2.条件条件: :(1)(1)作用在作用在_物体上物体上; ;(2)(2)大小大小_;_;(3)(3)方向方向_;_;(4)(4)作用在作用在_直线上。直线上。静止状态或做匀静止状态或做匀速直线运动速直线运动同一个同一个相等相等相反相反同一条同一条二、力和运动的关系二、力和运动的关系1.1.物体在物体在_的作用下的作用下, ,运动状态不改变。例如运动状态不改变。例如: :牵引力牵引力与阻力平衡时与阻力平衡时, ,汽车将在平直公路上做汽车将在平直公路上做_运动。运动。2.2.
13、物体在物体在_的作用下的作用下, ,运动状态改变。例如运动状态改变。例如: :斜向上斜向上抛出的小球由于受到重力作用抛出的小球由于受到重力作用, ,将做将做_运动。运动。平衡力平衡力匀速直线匀速直线非平衡力非平衡力曲线曲线考点考点 1 1 探究二力平衡的条件探究二力平衡的条件【典例【典例1 1】(2012(2012襄阳中考襄阳中考) )在探究在探究“二力平衡条件二力平衡条件”的实验中的实验中: :(1)(1)设计组装的实验装置如图所示。老师指出实验桌面越光设计组装的实验装置如图所示。老师指出实验桌面越光滑越好滑越好, ,其原因是其原因是 。(2)(2)实验中保持实验中保持F F1 1与与F F
14、2 2相等相等, ,用手将小车扭转一个角度用手将小车扭转一个角度, ,松手后松手后, ,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时了探究二力平衡时, ,两个力必须满足的条件是两个力必须满足的条件是 。【思路导引【思路导引】解答本题主要抓住以下两点解答本题主要抓住以下两点: :(1)(1)光滑光滑: :阻力小阻力小;(2);(2)扭转扭转: :不在一条直线上。不在一条直线上。【精讲精析【精讲精析】本题考查探究二力平衡的条件。本题考查探究二力平衡的条件。(1)(1)实验过程中实验过程中我们要分析小车在水平方向上受力我们要
15、分析小车在水平方向上受力F F1 1、F F2 2的情况的情况, ,所以应减小摩所以应减小摩擦力对实验的影响擦力对实验的影响, ,使桌面越光滑越好使桌面越光滑越好;(2);(2)将小车扭转一个角将小车扭转一个角度时度时, ,力力F F1 1、F F2 2虽然大小相等虽然大小相等, ,但是不在同一条直线上但是不在同一条直线上, ,松手后小松手后小车无法平衡车无法平衡, ,表明这两个力还必须在同一直线上。表明这两个力还必须在同一直线上。答案答案: :(1)(1)减小摩擦力对实验的影响减小摩擦力对实验的影响(2)(2)两个力必须作用在同一直线上两个力必须作用在同一直线上【方法归纳【方法归纳】实验中的
16、误差分析实验中的误差分析(1)(1)为减小摩擦力对实验的影响为减小摩擦力对实验的影响: :桌面要光滑桌面要光滑, ,用小车而不用木用小车而不用木块。块。(2)(2)为减小托盘对实验结果的影响为减小托盘对实验结果的影响: :托盘的质量要小托盘的质量要小, ,且两个盘且两个盘质量相等。质量相等。考点考点 2 2 二力平衡条件的应用二力平衡条件的应用【典例【典例2 2】(2013(2013德阳中考德阳中考) )如图甲所示如图甲所示, ,物体甲重物体甲重40 N,40 N,被被50 N50 N的水平压力的水平压力F F甲甲压在竖直墙壁上保持静止。如图乙所示压在竖直墙壁上保持静止。如图乙所示, ,物体乙
17、物体乙重重60 N,60 N,在在35 N35 N的水平拉力的水平拉力F F乙乙作用下作用下, ,沿水平桌面匀速向右运沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力动。则物体甲受到的摩擦力f f甲甲为为N,N,物体乙受到的摩擦物体乙受到的摩擦力力f f乙乙为为N N。【思路导引【思路导引】解决问题的关键点有两个解决问题的关键点有两个: :关键点关键点1:1:分析甲、乙物体受力分析甲、乙物体受力; ;关键点关键点2:2:明确甲、乙两物体都静止明确甲、乙两物体都静止, ,受平衡力受平衡力, ,由二力平衡的条由二力平衡的条件判断摩擦力的大小。件判断摩擦力的大小。【精讲精析【精讲精析】本题考查二力平衡条
18、件的应用。以物体甲为研究本题考查二力平衡条件的应用。以物体甲为研究对象对象, ,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力, ,竖直方向受竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力, ,由于甲物体静止由于甲物体静止, ,因此因此这两对力都是平衡力这两对力都是平衡力, ,所以所以f f甲甲=G=G甲甲=40 N=40 N。以乙物体为研究对象。以乙物体为研究对象, ,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力, ,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力水平方
19、向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力, ,由于乙匀由于乙匀速向右运动速向右运动, ,因此拉力和摩擦力是一对平衡力因此拉力和摩擦力是一对平衡力, ,所以所以f f乙乙=F=F乙乙= =35 N35 N。答案答案: :40403535【方法归纳【方法归纳】二力平衡的两个应用二力平衡的两个应用(1)(1)求力的大小和方向。求力的大小和方向。(2)(2)判断物体的运动状态。判断物体的运动状态。1.1.在下列事例中在下列事例中, ,受平衡力作用的物体是受平衡力作用的物体是( () )A.A.正在圆形轨道上运动的过山车正在圆形轨道上运动的过山车B.B.减速进站的火车减速进站的火车C.C.腾空而起正在加速
20、上升的火箭腾空而起正在加速上升的火箭D.D.在马路上匀速直线行驶的汽车在马路上匀速直线行驶的汽车【解析【解析】选选D D。物体受平衡力作用时。物体受平衡力作用时, ,运动状态保持不变运动状态保持不变, ,圆形圆形轨道上运动的过山车运动速度和运动方向都在变化轨道上运动的过山车运动速度和运动方向都在变化, ,减速进站减速进站的火车和腾空而起正在加速上升的火箭运动速度在变化的火车和腾空而起正在加速上升的火箭运动速度在变化, ,故它故它们受到的都不是平衡力们受到的都不是平衡力,A,A、B B、C C错错; ;在马路上匀速直线行驶的在马路上匀速直线行驶的汽车的运动状态没有改变汽车的运动状态没有改变, ,
21、因而它受到的是平衡力因而它受到的是平衡力,D,D正确。故正确。故本题选本题选D D。2.(20132.(2013漳州中考漳州中考) )下列四种情形中下列四种情形中, ,属于二力平衡的是属于二力平衡的是( () )【解析【解析】选选B B。本题考查二力平衡的条件。二力平衡的条件是。本题考查二力平衡的条件。二力平衡的条件是两个力必须作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在两个力必须作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上同一直线上, ,四个条件缺一不可。四个条件缺一不可。A A项两个力作用在两个物体上项两个力作用在两个物体上;B;B项符合项符合;C;C项两个力大小不相等项两个力大
22、小不相等;D;D项两个力不共线。项两个力不共线。3.(20133.(2013宜昌中考宜昌中考) )一辆汽车在平直的公路上匀速行驶一辆汽车在平直的公路上匀速行驶, ,下下列属于平衡力的是列属于平衡力的是( () )A.A.汽车的重力与路面对汽车的支持力汽车的重力与路面对汽车的支持力B.B.汽车受到的牵引力与汽车受到的重力汽车受到的牵引力与汽车受到的重力C.C.汽车的重力与汽车对路面的压力汽车的重力与汽车对路面的压力D.D.汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力【解析【解析】选选A A。本题主要考查了平衡力和相互作用力的知识。本题主要考查了平衡力和相互作用力的知识
23、。二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力大小相等、方向二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、并且在同一直线上。而相互作用力是两个力分别作用在相反、并且在同一直线上。而相互作用力是两个力分别作用在两个不同的物体上两个不同的物体上, ,它们也是大小相等、方向相反、并且在同它们也是大小相等、方向相反、并且在同一直线上。一直线上。B B项中的牵引力和重力不在同一条直线上项中的牵引力和重力不在同一条直线上;C;C项中的项中的重力和压力作用在不同的物体上重力和压力作用在不同的物体上, ,且方向相同且方向相同;D;D项中的压力和项中的压力和支持力是一对相互作用力。支持力是一对相互作用
24、力。4.4.如图所示如图所示, ,跳伞运动员在从飞机上跳下跳伞运动员在从飞机上跳下, ,降落降落伞没有打开之前伞没有打开之前, ,下落会越来越快下落会越来越快, ,此时运动员此时运动员受到的阻力受到的阻力重力重力; ;当降落伞打开后当降落伞打开后, ,运运动员匀速下落时动员匀速下落时, ,受到的阻力受到的阻力重力。重力。( (均选填均选填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”) )【解析【解析】本题考查二力平衡的条件及应用。降落伞没有打开前本题考查二力平衡的条件及应用。降落伞没有打开前, ,所受重力大于阻力所受重力大于阻力, ,所以下落速度越来越快所以下落速度越来越快; ;匀速下落时匀速
25、下落时, ,处于处于平衡状态平衡状态, ,受到的阻力和重力是一对平衡力受到的阻力和重力是一对平衡力, ,二力大小相等。二力大小相等。答案答案: :小于等于小于等于5.5.“漂移漂移”是一种高难度的汽车表演项目。有一种是一种高难度的汽车表演项目。有一种“漂移漂移”方方法如下法如下: :当汽车在水平地面上疾驶时当汽车在水平地面上疾驶时, ,车对地面的压力和地面对车对地面的压力和地面对车的支持力车的支持力( (选填选填“是是”或或“不是不是”) )一对平衡力一对平衡力, ,此此时突然刹车时突然刹车, ,但汽车仍要向前运动但汽车仍要向前运动, ,这是由于汽车具有这是由于汽车具有。【解析【解析】本题考查
26、二力平衡的判定及惯性。车在水平方向上发本题考查二力平衡的判定及惯性。车在水平方向上发生漂移生漂移, ,而在竖直方向上运动状态不变而在竖直方向上运动状态不变, ,车对地面的压力和地面车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力对车的支持力是一对相互作用力, ,而非平衡力而非平衡力; ;刹车后刹车后, ,由于汽由于汽车具有惯性车具有惯性, ,故汽车仍要向前运动。故汽车仍要向前运动。答案答案: :不是惯性不是惯性6.(20136.(2013淄博中考淄博中考) )如图所示如图所示, ,水平桌面上有一个静止的水水平桌面上有一个静止的水杯杯, ,请在图中画出水杯的受力示意图。请在图中画出水杯的受力示意
27、图。【解析【解析】水杯受到地球对它的重力作用水杯受到地球对它的重力作用, ,方向竖直向下方向竖直向下; ;放在放在水平桌面上水平桌面上, ,受到桌面对它的支持力作用受到桌面对它的支持力作用, ,两力是一对平衡力两力是一对平衡力, ,大小相等大小相等, ,方向相反方向相反, ,所以支持力的方向是竖直向上的。所以支持力的方向是竖直向上的。答案答案: :如图所示如图所示7.7.在探究在探究“二力平衡的条件二力平衡的条件”的实验中的实验中: :(1)(1)实验装置如图所示。实验目的是探实验装置如图所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力究小车在水平方向上所受两个拉力F F1 1、F F2 2的
28、关系。实验中的关系。实验中, ,小车应该处于小车应该处于状态。状态。(2)(2)实验中实验中, ,通过调整通过调整来改变来改变F F1 1和和F F2 2的大小。的大小。(3)(3)实验中实验中, ,保持保持F F1 1与与F F2 2大小相等大小相等, ,用手将小车扭转一个角度用手将小车扭转一个角度, ,松手后松手后, ,小车将小车将 。【解析【解析】本题考查探究二力平衡的条件。本题考查探究二力平衡的条件。(1)(1)如题图所示如题图所示, ,实验实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F F1 1、F F2 2的关系。故的关系。故在探究中在探究中,
29、,应使小车处于平衡状态即静止状态。应使小车处于平衡状态即静止状态。(2)(2)小车受到的小车受到的拉力拉力F F1 1和和F F2 2分别等于水平桌面两端所挂钩码的重力分别等于水平桌面两端所挂钩码的重力, ,可以通过可以通过调整钩码的个数来改变调整钩码的个数来改变F F1 1和和F F2 2的大小。的大小。(3)(3)用手将小车扭转一用手将小车扭转一个角度个角度, ,小车受到的力小车受到的力F F1 1和和F F2 2不在一条直线上不在一条直线上, ,小车受到的不再小车受到的不再是一对平衡力是一对平衡力, ,小车就会转动。小车就会转动。答案答案: :(1)(1)静止静止 (2)(2)钩码个数钩
30、码个数 (3)(3)转动转动, ,直到转回一条直线上直到转回一条直线上 找找你容易错在哪里找找你容易错在哪里如图所示如图所示, ,一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车小汽车, ,但小汽车仍保持静止但小汽车仍保持静止, ,试比较小孩对小汽车的推力与试比较小孩对小汽车的推力与小汽车受到的阻力的大小。小汽车受到的阻力的大小。学生自答学生自答小孩对小汽车的推力小于小汽车受到的阻力的大小。小孩对小汽车的推力小于小汽车受到的阻力的大小。教师点评教师点评错误之处错误之处: :没有理解物体静止处于平衡状态没有理解物体静止处于平衡状态, ,受平衡力。受平衡力。小汽车仍保持静止小汽车仍保持静止, ,则小汽车在水平方向上受到的推力和阻则小汽车在水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力力是一对平衡力, ,大小相等。大小相等。标准解答标准解答小汽车在水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力小汽车在水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力, ,大小相大小相等。等。
