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通过二力平衡探索生活实践中的平衡问题

二力平衡是力学部分中的一个重要知识点,我们将通过对二力平衡概念、条件等方面的理解,掌握力与运动之间的关系,探索生活实践中的平衡问题,并将其举一反三地运用到我们的生活中去。

【二力平衡的概念】

物体在两个力的作用下能保持静止或匀速直线运动状态,则称这两个力是一对平衡力,或叫作二力平衡。

【二力平衡的条件】

二力平衡的条件

①.大小:相等;

②.方向:相反二力作用在同一物体上 ,且在同一条直线上;

③.作用效果:物体保持静止状态或向任一方向运动做匀速直线运动状态;

【二力平衡与相互作用力的异同】

二力平衡的定义:物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。

相互作用力的定义:一个物体对另一个物体施力时,另一个物体同时也对它施加力的作用,则这两个力称为一对作用力与反作用力。

1. 相同:等值、反向、共线

2.不同:

平衡力:①作用在同一物体上,是两种力。

②平衡力不一定是同一性质的力,一个力的消失并不影响另一个力。

相互作用力:①作用在不同物体上,是一种力。

②相互作用力是同一性质的力,两个力同时产生,同时消失。

【力和运动状态的关系】

静止或匀速直线运动的状态下,物体受平衡力作用时,合力为0,即运动状态不变。

运动速度改变或运动方向改变时,物体受非平衡力作用时,合力不为0,即运动状态改变。

【二力平衡的实验应用】

利用弹簧测力计测量滑动摩擦力时,即利用了二力平衡的条件,物体做的是一种匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是平衡力。

同样,利用弹簧测力计测量物体重力时,物体静止时,受到的重力和拉力是一对平衡力,大小相等,因此用弹簧测力计测量物体重力时也是利用了二力平衡的条件。

【二力平衡在生活中的应用】

电动平衡车

电动平衡车是当下的一种时尚代步工具.它的运作原理是利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,从而驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式,通过身体重心和操控杆控制车体运行,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,根据上面提到的二力平衡的条件——大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,我们不难发现,此时平衡车的重力与地面对平衡车的支持力就是一对平衡力。

                       

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