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3. 平衡力vs相互作用力

运动和力 · 初二
先确认一下:这一关能不能学
先会这个
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 平衡力作用在同一物体上,合力为零;相互作用力作用在两个不同物体上,性质相同。

从哪来 基于“1. 力的认识”明确受力物体,结合“2. 同一直线上的二力合成”理解合力为零的状态。

为什么 平衡力是为了维持物体静止或匀速直线运动状态,必须抵消彼此效果,故需同体、反向、等大;相互作用力源于牛顿第三定律,力是物体间的相互作用,施力者必为受力者,故必然异体、等大、反向、同线。

讲法
对象:逻辑抽象思维较强、喜欢对比分析的学生 采用“四要素对比法”。列出表格,从“受力物体、力的性质、作用时间、作用效果”四个维度,逐项对比平衡力与相互作用力。重点强调“受力物体”这一核心区别:平衡力是“一个物体受两个力”,相互作用力是“两个物体各受一个力”。通过逻辑推导,让学生明白为什么“同体”是平衡力的必要条件,而“异体”是相互作用力的本质特征。
讲法
对象:形象思维较好、对抽象概念理解困难的学生 采用“生活情境代入法”。 场景1(平衡力):书静止在桌面上。问:书受几个力?(重力和支持力)。这两个力都作用在“书”上吗?(是)。它们抵消了吗?(是,书不动)。 场景2(相互作用力):手拍桌子。问:手疼吗?(疼)。桌子受力了吗?(是)。手对桌子的力和桌子对手的力,分别作用在谁身上?(一个在手,一个在桌子)。 结论:一个物体受两个力抵消是平衡力;两个物体互相“打架”是相互作用力。
讲法
对象:容易混淆概念、需要口诀记忆的学生 采用“口诀记忆+反例验证法”。 口诀:“同体等大反向共线是平衡,异体等大反向共线是互作。” 关键判据:看“受力物体”是否相同。 反例验证: - 错误案例:人推墙,墙不动。人推墙的力和墙对人的力是平衡力吗?(不是,因为受力物体不同,一个是墙,一个是人)。 - 正确案例:吊灯静止。重力和拉力是平衡力吗?(是,因为都作用在灯上)。 通过不断追问“力作用在谁身上”,强化“同体”与“异体”的区别。
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练一道
基础题
一本书静止在水平桌面上,下列各对力中,属于平衡力的是( ) A. 书受到的重力和书对桌面的压力 B. 书受到的重力和桌面对书的支持力 C. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力 D. 书受到的重力和书对地球的引力
变式
一个物体在水平地面上做匀速直线运动,受到水平向右的拉力 F=10N,水平向左的摩擦力 f=10N,竖直向下的重力 G=20N,竖直向上的支持力 N=20N。请指出图中的平衡力对和相互作用力对。
试试手自己判
检测题
小明用力推墙,墙没有动。下列说法正确的是( ) A. 小明推墙的力和墙推小明的力是一对平衡力 B. 小明推墙的力和墙推小明的力是一对相互作用力 C. 小明推墙的力和地面对小明的摩擦力是一对平衡力 D. 小明受到的重力和地面对小明的支持力是一对相互作用力
看答案和判分标准
答案:B、C
判对标准:
- 选 B 正确:推墙的力作用在墙上,墙推小明的力作用在小明身上,受力物体不同,性质相同,是相互作用力。
- 选 C 正确:小明静止,水平方向受力平衡。推墙的力(作用在小明身上,因为小明施力,墙反作用力作用在小明身上,这里需注意:题目说“小明推墙的力”,这个力作用在墙上;而“地面对小明的摩擦力”作用在小明身上。等等,这里需要仔细辨析。
*修正分析*:
小明推墙,小明是施力物体,墙是受力物体。墙推小明,墙是施力物体,小明是受力物体。
小明静止,受力平衡。
水平方向:小明受到墙对他的反作用力(向左)和地面对他的摩擦力(向右)。这两个力作用在小明身上,大小相等,方向相反,是平衡力。
选项 C 说“小明推墙的力”和“地面对小明的摩擦力”。小明推墙的力作用在墙上,地面对小明的摩擦力作用在小明身上。受力物体不同,不是平衡力。
*再次修正*:
通常这类题目的语境是:小明推墙,墙给小明一个反作用力。小明静止,说明小明受到的反作用力与摩擦力平衡。
如果选项 C 是“墙对小明的力”和“地面对小明的摩擦力”,则是平衡力。
但选项 C 写的是“小明推墙的力”,这个力作用在墙上。所以 C 错误。

让我们重新审视选项:
A. 小明推墙的力(作用在墙) vs 墙推小明的力(作用在人)。异体,相互作用力。A 错。
B. 同上,是相互作用力。B 对。
C. 小明推墙的力(作用在墙) vs 地面对小明的摩擦力(作用在人)。异体,不是平衡力。C 错。
D. 小明受到的重力(作用在人) vs 地面对小明的支持力(作用在人)。同体,等大反向,是平衡力。D 错(题目说是相互作用力)。

*等等,如果题目是单选,只有 B 对。如果是多选,可能还有其他选项。*
*让我们设计一个更清晰的检测题,避免歧义。*

修正后的检测题:
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