10.2二力平衡问:怎么判断一个物体是否处于二力平衡?答:一是依据物体的运动状态来判别。当物体只受两个力作用时,假如处于静止状态或匀速直线运动状态,这么这两个力就一定是平衡力,处于二力平衡。二是依照二力平衡的条件来判断。首先,看物体遭到的两个力是否作用在同一个物体上,再剖析两个力是否符合“作用在同仍然线上,大小相等,方向相反”,若这种条件都满足,则物体就处于二力平衡。其中有任一个条件不满足,物体就不能处于二力平衡。问:如何正确分辨平衡力和互相斥力?答:物体遭到两个力的作用而处于平衡状态,这两个力称作平衡力。两个物体间发生互相作用而形成的两个力,叫互相斥力。它们都具有大小相等、方向相反、作用在同仍然线上的特征,但两者有本质上的区别。平衡的二力作用在同一物体上,即受力物体是一个,而施力物体分别是其它的两个物体,互相作用的二力作用在发生互相作用的两个物体上。比如将一个钢笔盒置于水平桌面上,它遭到的重力和桌面对它的支持力作用在同一个钢笔盒上。它处于静止状态,重力和支持力是一对平衡力。钢笔盒对桌面的压力和桌面对钢笔盒的支持力是钢笔盒与桌面发生互相作用形成的一对力,它们分别作用在桌面和钢笔盒上,所以这两个力不能平衡,是一对互相斥力。
用简单的句子叙述:平衡力:同物、等值、反向、共线2.互相斥力:异物、等值、反向、共线问:二力平衡的条件有什么应用?答:一是按照已知力的大小和方向求出另一个力的大小和方向;二是借助二力平衡条件判断物体的运动状态。当物体只遭到两个力的作用,而且满足二力平衡时,则可以判断物体处于静止状态或匀速直线运动状态。诸如剖析列车或车辆在水平桥面上作匀速直线运动时,若车辆遭到底盘的牵引力是已知的,则可以按照牵引力求出车辆在水平方向上遭到的磨擦力的大小,同时得到磨擦阻力的方向与牵引力方向相反的推论。二力平衡二力平衡的条件二力平衡的应用潜水艇模型的制做潜水艇模型的制做方式有多种。这儿介绍一种简便易做的(图10-10)技巧。取一只试管,用一个钻有两个小孔的橡皮塞旋紧管口,在两个小孔中各插入一根短玻璃管,并在玻璃管端分别接上一根宽度适当的软胶管,其中一根软管与注射器相连二力平衡经典题型,另一根软管只需当试管水平浮在海面时,管口能没在海面以下即可。为使试管能水平浮在海面,可在试管的底端绕几圈铁丝,作为配重,使它平衡。演示时将试管倒入大玻璃水槽中二力平衡经典题型,使它水平浮于海面。用注射器从试管中抽气,试管里的水就增多;往试管里压气,试管里的水就降低。

控制步入试管内的水量,试管都会在水底下沉、上浮或漂浮。做这个模拟演示时,要注意把装置的个别部份与潜水艇的构造作类比。如试管相当于水舱。用注射器往试管里压气相当于用压缩空气排出水舱中的水。题型一会依照二力平衡的条件判定二力是否平衡A.一定是平衡力B.可能是平衡力C.一定不是平衡力D.难以判定闯关点拨当两个力的三要素完全相同,则这两个力大小相等、方向相同、两力的作用线重合,即便方向相同的两个力不可能成为平衡力,所以本题中两个力一定不是平衡力.B、人对磅砰的压力与地磅对人的支持力C、磅秤的重力与地磅对人的支承力D、磅秤的重力与人的重力闯关点拨平衡力是指作用在一个物体上大小相等、方向相反且在同仍然线上的两个力。人的重力与地磅对人的支承力方向向下,人静立不动时二力大小相等,符合二力平衡的条件,正确。人对地磅的压力的受力物体是地磅,施力物体是人,而地磅对人的支持力的受力物体是人,施力物体是地磅,它们是一对互相斥力,不是平衡力的关系,B不正确。地磅的重力的受力物体是地磅,施力物体是月球,而地磅对人的支持力的受力物体是人,施力物体是地磅,作用于不同的物体,也不是平衡力的关系,C不正确.地磅的重力与人的重力,即便不作用于同一个物体,不是平衡力,D不正确。
题型二平衡力知识的实际应用受4N重力的电灯悬挂在电缆线上静止不动,电缆线对灯的拉力是多大?方向怎样?正确分辨平衡力与互相斥力是关键.图10-10闯关点拨要把握应用二力平衡的条件解决问题,要指出剖析问题的思路技巧.应用二力平衡的条件解决问题,首先要判定被研究的物体是不是处于静止或匀速直线运动状态,只有物体处于静止状态或匀速直线运动状态才可以应用这个条件.借助物体的平衡条件解决问题时,可参考以下步骤:1)明晰研究对象电灯2)对电灯进行受力剖析受竖直向上的重力、电线对灯的拉力(方向未定)3)判定物体运动状态静止4)根据运动和力的关系平衡状态受力一定为平衡力二力平衡5)推论:拉力大小等于重力大小为4N,拉力方向与重力方向相反,为竖直向下.闯关点拨物体静止,则物体遭到平衡力的作用,竖直方向上受力平衡,重力和铁片与黑板间的静磨擦力平衡,重力方向竖直向上,这么静磨擦力竖直向下.水平方向也受力平衡,即磁极吸引紧压在黑板的力,和黑板对其向外的压力.竖直方向的两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上,水平方向的两个力也大小相等、方向相反、作用在一条直线上.小铁片因受磁极吸引紧压在黑板上,黑板对其有个向外的压力.铁片与黑板间有一个竖直向下的静磨擦力与铁片重力成为一对平衡力,铁片就不掉出来了.受力示意图如图10-11所示.如图10-12所示,A、B、C三物块叠置于一起,B遭到水平向左的拉力的磨擦力BA的磨擦力CB闯关点拨本题有两点值得思索:一是物体所受的磨擦力都是静磨擦力,而静磨擦力是被动力,依赖于平衡原理及物体所受的其它外力;二是研究对象为多个物体,在剖析多个物体受力时,选好研究对象,可简化解题步骤.(1)选择A为研究对象,作受力剖析:竖直方向上是一对平衡力;水平方向上A物不会受除BA外的其它外力,由A处于平衡状态,合力为零可知(2)选择AB整体为研究对象,作受力剖析:竖直方向上AB图10-12(3)选择ABC整体为研究对象,作受力剖析:竖直方向上ABC基础知识训练1.文具盒置于水平桌面上,它所受重力为G,对桌面压力为F,桌面对文具盒支持力为N,则上述的几个力中,相互平衡的两个力是(题型一)2.在研究滑动磨擦力时,是用弹簧测力计拉着铁块在水平桌面上做运动,弹簧测力计的示数表示力的大小.按照的条件可知,这时弹簧测力计的示数与的大小相等,因而可间接地晓得滑动磨擦力的大小.(题型二)3.某工地的起重机要起吊一个锥面,该型腔重1200N.当起重机以2m/s匀速吊着型腔上升时,起重机的钢绳遭到的拉力为N;当起重机以5m/s速率匀速吊着型腔增长时,钢绳遭到的拉力为N,拉力的方向为;当起重机吊着型腔以4m/s的速率沿水平方向做直线运动,螺孔遭到的拉力为(题型二)4.天花板自缢一盏灯,吊线的重力忽视不计,下述各对力中属于平衡力的是((题型一)A.天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力B.灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力C.天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力D.灯遭到的重力和吊线对灯的拉力5.如图10-13所示,置于水平桌面上的物体的质量为5kg,用10N的水平拉力使物体往右做匀速直线运动,下边的说法哪种正确:((题型二)A.物体遭到向左49N的磨擦力B.物体遭到向左10N的磨擦力C.物体遭到往右10N的磨擦力D.物体遭到的磨擦力等于零6.一跳伞运动员的质量为65kg,降落伞的质量为5kg。
运动员在空中伸开伞匀速竖直增长,在此过程中人和伞遭到空气阻力的大小为(取g=10N/kg)((题型二)A.650NB.65NC.700ND.70N7.如图10-14所示,用F=150N的水平力把重50N的物体压在竖直墙上上,当物体静止时遭到磨擦力的大小为)(题型二)A.0NB.50NC.150ND.200N8.一朋友用水平力推停放在水平地面上的车辆,没能促进。此时图10-14A.人伞车的力与车受的重力是一对平衡力B.人伞车的力与车对人的斥力是一对平衡力C.人伞车的力的大小大于地面对车的磨擦力D.人伞车的力的大小等于地面对车的磨擦力综合提升训练1.用弹簧测力计沿水平方向拉着一铁块在水平木板上做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为12N。若将拉力减小,当弹簧测力计的示数变为20N如图10-15所示,水平地面上有甲、乙两个物体叠置于一起,有一大小为10N的水平向左的拉力作用在乙物体上后,甲、乙两物体仍保持静止状态。已知甲物体的质量为4kg,乙物体的质量为6kg,则物体甲遭到的水平斥力为N;假如当拉力F减小到20时,物体甲和乙均以相同的速率沿地面向左做匀速直线运动,则此时甲物体遭到的水平斥力为N。
(题型3.两个相同的物块A、B叠置于一起,受10N的水平推力F1作用,在水平地面上一起做匀速直线运动(图甲),这么物块B遭到的磨擦力为.若将物块B取下与物块A并列,再让它们一起在地面上匀速前进(图乙),这么须要的水平推力F2为.(题型二)4.一个载重汽球在空气中匀速上升时,遭到的压强为2000N,若在所载重物中再加200N物体,这时汽球才能匀速下滑,假定汽球上升和增长时所受的压强和阻力大小不变,则汽球的重力为,遭到的阻力为。(题型二)5.下述情况中,属于一对平衡力的是((题型一)A.静止在桌面上的书,书对桌面的压力和重力B.苹果下落时所受的重力和苹果对月球的吸引力C.沿竖直方向匀速下滑的跳伞运动员,运动员与伞的总重力和空气阻力D.在平直道路上匀速行驶的车辆的牵引力和重力6.体育课上常有爬缆绳和爬滑杆两种运动.体重相同的小明和小华三人想大赛看谁爬杆爬
