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初中物理作用力和二力平衡

教育更新时间:2024-07-31 12:50:08

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知識回顧

平衡狀态和平衡力：

物體受到幾個力作用時，如果保持靜止或勻速直線運動狀态，我們就說這幾個力平衡，物體處于平衡狀态

二力平衡條件的探究實驗

現實世界裡，所有的物體都是在受力的，如果幾個力的作用使物體保持靜止或者勻速直線運動，那麼就說這幾個力互相平衡。初中階段，我們隻學習二力平衡的情況。

如圖

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）1

吊燈保持靜止的情況，就是二力平衡的情況：燈受到的重力和線對他的拉力互相平衡。

那麼這兩個力之間存在什麼樣的關系，才能使物體保持這樣的靜止狀态呢？

下面我們通過實驗來探讨一下。【點擊我，觀看實驗視頻】

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）2

如圖，把小車放在光滑的水平桌面上，向挂在小車兩端的托盤裡加砝碼。觀察小車在什麼條件下會保持運動狀态不變？

使兩托盤裡的砝碼質量不相等；(兩側的重力不相等)
使兩托盤裡的砝碼質量相等；(兩側的重力相等)
保持兩托盤裡的砝碼質量相等，把小車在水平桌面上扭轉一個角度後釋放；
并把實驗條件和現象記錄在下面的表格中。

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）3

通過實驗，我們會發現隻有滿足下面的條件時，物體才能保持靜止的狀态。

作用在同一物體上的兩個力
兩個作用力的大小相等
兩個作用力的方向相反
兩個作用力作用在同一條直線上

注意事項

上述四條就是物體受力任然保持運動狀态不變的條件。這個條件不僅對于靜止的物體成立，對于勻速直線運動的物體仍然成立。

隻不過勻速直線運動的物體是兩對“二力平衡”。如圖

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）4

其中，重力和地面的支持互相平衡；汽車牽引力和地面的阻力互相平衡。

二力平衡與相互作用力的區别

學習了二力平衡和相互作用力的同學，常常把兩者混淆。以桌子上的差别為例：

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）5

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）6

從兩張圖片的對比，同學們應該能夠發現，二力平衡和相互作用力最大的區别就在于：受力物體是同一個還是不同的兩個物體。

二力平衡：重力和支持力同時作用在茶杯上
相互作用力：壓力作用在桌子上，支持力作用在茶杯上。

練習：

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）7

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）8

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）9

初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）10

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初中物理作用力和二力平衡（初中物理8.2二力平衡）11

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