1樓:束天戎
初中物理教材第1冊有關平衡力概念以及平衡條件的引入,是通過下述實驗(見圖1、圖2)向學生的,這兩個實驗可以說是關於二力平衡的經典實驗。蘇科版新教材則考慮到學生還沒有關於滑輪的概念,改為通過兩個支撐代替定滑輪進行類似的實驗。這些實驗裝置顯然還存在著一些不足之處,今試分析如下。
2 現有實驗不足之處的分析
(1)現有實驗缺乏直觀性。實驗所依據的是小車(或方紙板)兩側受到繩子的拉力,而這二個力與所掛質量相等的重物的重力相等,從而推斷出小車(或方紙板)兩側所受拉力相等的結論。由於學生還沒有關於力的充分的基礎知識作準備,存在著諸如滑輪是幹什麼的?
為什麼力跨過滑輪(支撐後大小不變?為什麼重物對小車(或方紙板)的拉力等於物體重力等問題,在這些問題沒有搞明白之前,學生觀察實驗時大都會感到困惑不解,很難直觀地理解二力平衡的原理。
(2)現有實驗存在講解分析困難。在講解與分析這樣的實驗時,由於學生還沒有必要的基礎知識,例如,重物對繩子的拉力等於繩子拉重物的力,這是力的作用的相互性知識繩子對重物的拉力等於重物的物重,這是二力的平衡方面的知識,教師在分析過程中必然會有所涉及,只能含糊其詞因而大有矇混過關的嫌疑似地告訴學生二力平衡的結論,否則不免陷入迴圈論證的尷尬境地。
(3)現有實驗是建立在假設的經驗之上的,不可靠、不確定。現有實驗裝置是以假設學生已經具備的生活經驗,如物體多重,拉力就多大;繩子上的各部分拉力總是相等的等等為前提的。事實上,學生的這些經驗往往是非常模糊不可靠的。
以模糊的經驗去闡明深刻的規律,在學生還沒有具備相關知識背景的情況下,是很難要求其心悅誠服地理解與認同實驗結論的。
(4)現有實驗可操作性差。對於物體在平衡力作用下的運動實驗,見圖1,教材及其參考書在操作說明上介紹,用手輕託一邊的重物使其運動起來後,便可以勻速度運動。在實際操作上是很難實現的,輕託的力小了,小車動一下可能就停下了,力大了,可能又跑得太快了,難以判斷小車運動是否是勻速的;即使實現了實驗所希望的勻速運動的結果,其結果的說服力也會因為兩邊線繩的長度以及重物位置的不再對稱,在直覺形成兩邊拉力不再相等的印象而大打折扣。
另一個演示實驗(如圖3),設計的本意是方形重物受重力和彈簧的拉力作用,添減砝碼使重物及其體系勻速運動,雖然在操作上可以實現,直觀性方面也似有不足;同時,看似簡單的裝置,原理的剖析卻頗費周折。例如,重力大小的不可觀察性問題,彈簧秤作用的問題,學生僅有感性的認識,難以理性地分析;至於定滑輪不改變力的大小僅改變力的方向問題則學生連一點概念都沒有。另外,由於實驗條件的控制及環境不確定性,實驗事實上難以達到預期效果。
演示實驗造成的結果,有時反而會讓學生得出錯誤的結論,認為老師是在做一個為平衡而平衡的實驗。針對上述不足之處,可對實驗做如下改進。
2樓:沃潤薄思嬡
一個物體在受到兩個力作用時,如果能保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說物體處於平衡狀態。使物體處於平衡狀態的兩個力叫做平衡力。
兩個力同時作用在同一物體同一直線上,如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態,則這兩個力的作用效果
相互抵消(合力為0)
,我們就說這兩個力平衡。
二力平衡的條件
大小:相等
實驗效果如圖→
方向:相反
其他條件:作用在
同一物體
上,大小相等
,方向相反,同一直線
。作用效果:物體保持靜止或勻速直線運動狀態
作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,並且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡
。一個物體可以受多個力,豎直向上的支援力和垂直向下的重力等。此時物體是靜止或是做勻速直線運動。
注意:二力平衡的條件簡單來說就是同體、共線、反向、相等。特別是「同體」和「共線」這個條件往往被初學者遺漏,而造成對二力平衡做出錯誤判斷。
平衡力和相互作用力
1.相同:大小相等
方向相反
在同一直線上
2.不同:平衡力:作用在同一物體上,是一種力
相互作用力:作用在不同物體上,是兩種不同的力,同時產生同時消失,可說是同生共死~~~
非平衡力和物體運動狀態的變化
很多事例表明物體受非平衡力作用時,其運動狀態是會變化的,有的由靜到動,有的由動到靜,有的由快變慢,有的由慢變快,還有的改變物體原始運動方向做曲線運動。
兩個力作用在物體上,如果物體
不能保持靜止或勻速直線運動狀態,則這兩個力的作用效果
不可相互抵消(合力不為0)
,我們就說這兩個不力平衡,也叫非平衡力。
3樓:洪錦隆歌
答案:1,b
2,b3,c
4,重力,支援力
/重力,支援力,摩擦力
5,b關於二力平衡:
1,因為物體作勻速直線運動,因此物體受力平衡,拉力=重力2,勻速上升時,物體受1000n向上的浮力,因此向下的力為阻力和重力之和也等於1000n
勻速向下時,向上的力為阻力和浮力,向下的力為重力分析選項:
a因為氣球在上升和下降時均為勻速運動,因此合力都為0,錯b正確經計算氣球重力950n
阻力50nc錯
d錯狀態不變
一直為勻速直線運動
3,勻速直線運動,運動狀態不變,水平方向不受力,豎直方向受到重力和支援力,合力為0
4,物體在水平傳送帶上,所受重力和支援力
在傾斜帶上,由於受重力豎直向下,受支援力垂直於傳送帶向上,因此還受到一個水平於傳送帶的摩擦力。
5,力的三要素:受力點,力的方向,力的大小因此肯定不可能是平衡力
因為平衡力的定義:兩個力大小相等,方向相反。
4樓:薩順段幹茹雪
1.b(因為保持勻速直線運動,所以拉力與重力是一對平衡力。所以拉力=重力=500n)
2.b(勻速上升時,物體受1000n向上的浮力,因此向下的力為阻力和重力之和也等於1000n
.勻速向下時,向上的力為阻力和浮力,向下的力為重力)3.c(小球在光滑的表面上滑行,是由於慣性。所以不受力)4.物體在水平傳送帶上,所受重力和支援力
在傾斜帶上,由於受重力豎直向下,受支援力垂直於傳送帶向上,因此還受到一個水平於傳送帶的摩擦力。
5.b(力的三要素:受力點,力的方向,力的大小因此肯定不可能是平衡力
因為平衡力的定義:兩個力大小相等,方向相反。)
5樓:佴韋化映秋
1,b2,b
3,c4,重力,支援力
/重力,支援力,摩擦力
5,b1,因為物體作勻速直線運動,因此物體受力平衡,拉力=重力2,勻速上升時,物體受1000n向上的浮力,因此向下的力為阻力和重力之和也等於1000n
勻速向下時,向上的力為阻力和浮力,向下的力為重力分析選項:
a因為氣球在上升和下降時均為勻速運動,因此合力都為0,錯b正確經計算氣球重力950n
阻力50nc錯
d錯狀態不變
一直為勻速直線運動
3,勻速直線運動,運動狀態不變,水平方向不受力,豎直方向受到重力和支援力,合力為0
4,物體在水平傳送帶上,所受重力和支援力
在傾斜帶上,由於受重力豎直向下,受支援力垂直於傳送帶向上,因此還受到一個水平於傳送帶的摩擦力。
5,力的三要素:受力點,力的方向,力的大小因此肯定不可能是平衡力
因為平衡力的定義:兩個力大小相等,方向相反。
注意,平衡力一定作用在同一物體上。
6樓:紅靖皋又藍
3.d無論是靜止,勻速上升還是勻速下降,都是平衡狀態,鋼絲的拉力都等於重物的重力4.b
力的三要素是大小,方向和作用點。大小相等,方向相同,顯然不是平衡的。1b
注意平衡力是作用在同一物體上的,書的重力和桌面對書的支援力都是作用在書上的,其他幾個不
滿足這個條件2.a
和上題的解釋一樣,平衡力是作用在同一物體上的3.c理由同上
7樓:雙元麼洲
作用在同一物體上,二力的大小相等,方向相反,且作用力方向在同一直線上
8樓:常姣貊敏學
在兩個力作用下物體保持靜止或勻速直線運動狀態。
9樓:邱茗蔣和豫
1.b2.c
3.c4.2和35.b
10樓:匿名使用者
二力平衡是什麼
11樓:科學高分網
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。在初中階段,我們學習的是二力平衡的情況。那麼二力平衡的條件是什麼?
關於二力平衡的條件有哪些呢?一起來了解一下吧。
什麼是二力平衡
物體在幾個力的作用下保持靜止或作勻速直線運動,那麼該物體處於平衡狀態。如果物體在兩個力的作用下處於平衡狀態,那麼這兩個力是相互平衡的,簡稱二力平衡。
二力平衡的條件
大小:相等;
方向:相反 二力作用在同一物體上 ,且在同一條直線上;
作用效果:物體保持靜止狀態或向任一方向運動做勻速直線運動狀態;
即:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,並且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡 。
所以,二力平衡的條件是:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個物體上。
注意:二力平衡的條件簡單來說就是同物、等大、反向、共線。特別是「同物」和「共線」這個條件往往被初學者遺漏,而造成對二力平衡做出錯誤判斷。
實驗:**二力平衡的條件
【實驗目的】
1、經歷**二力平衡條件的實驗過程,歸納、總結得出結論。
2、通過認識平衡力和平衡狀態關係,進一步體會力與運動的密切關係。
3、通過參與實驗活動,培養學生積極參與主動與科學**實踐的思想和互相配合的協作精神。
【實驗原理】
力能改變物體的運動狀態。
【實驗器材】
小車、棉線、鉤碼、滑輪等。
【實驗步驟】
1、把小車放在光滑的水平桌面上,向掛在小車兩端的托盤裡放鉤碼。這樣小車在水平方向受到兩個拉力,用力的示意圖畫出小車受到的兩個拉力。觀察小車在什麼情況下保持運動狀態不變。
2、用手按住小車,改變兩端鉤碼數量,使兩個拉力大小不等。然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。
3、用手按住小車,讓兩端鉤碼數量相等,讓兩個力的方向相同,然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。
4、用手按住小車,讓兩端鉤碼數量相等,讓小車扭轉一個角度,然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。
5、用手按住小車,讓兩端鉤碼數量相等,再讓拉力方向相反,且在同一條直線上,然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。
【分析論證】
要保證物體處於平衡狀態,則作用在同一個物體上的兩個力,必須大小相等,方向相反,並作用在同一條直線上。簡單地說,就是:同體、等值、反向、共線。
評估:該實驗中的小車在水平方向還要受到摩擦阻力,使小車在水平方向受到的力實際是三個。如果阻力比兩個拉力小得多,可以忽略的話,可以近似認為小車水平方向只受到兩個拉力。
這就要求桌面儘可能光滑;小車的輪子滾動自如;選取質量較大的鉤碼,使兩個拉力盡量大些,以削弱摩擦阻力的影響。所用的兩個托盤也要相同。
實驗裝置改進:也可以用一張方形卡片紙(注意重量輕些的好)代替小車作為受力物體,卡紙的兩個對角分別用線穿過並栓牢,線的另兩端繞過鐵架臺上的滑輪並掛上鉤碼。然後按上述步驟進行實驗。
關於二力平衡,關於二力平衡問題
是,平衡力是一對大小相等方向相反作用在同一物體上的力,所以理想狀況下在平直公路上勻速行駛的汽車拉力和摩擦力是一對平衡力。汽車啟動時拉力是大於摩擦力的,所以會有一個加速度,所以汽車才會動起來!不是,勻速直線運動的都是受平衡力。如果拉力大於摩擦力則是加速運動。你要先看它原來的運動狀態。當車子處於靜止時,...
物理問題 關於二力平衡,物理問題 關於二力平衡
這裡面最主要考的是牛頓某一定律 f ma f是總的合力,單位n m是質量,單位kg a是加速度,單位是m s s a t v1 v2 即速度變化量 從這裡可以看出如果速度不變,加速度就為0 的。1.物體加速時候,a不為0,合力f也不為0,推力必須大於摩擦力。勻速時候,合力為0,推力等於摩擦力,而不管...
二力平衡實驗,關於二力平衡實驗的詳細步驟
現有實驗不足之處的分析 1 現有實驗缺乏直觀性。實驗所依據的是小車 或方紙板 兩側受到繩子的拉力,而這二個力與所掛質量相等的重物的重力相等,從而推斷出小車 或方紙板 兩側所受拉力相等的結論。由於學生還沒有關於力的充分的基礎知識作準備,存在著諸如滑輪是幹什麼的?為什麼力跨過滑輪 支撐後大小不變?為什麼...