第八章第2節(jié)二力平衡人教版物理八年級(jí)下冊(cè)

第八章第2節(jié)二力平衡【知識(shí)梳理】1.平衡狀態(tài)與平衡力靜止勻速直線相互平衡

(1)平衡狀態(tài)：當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，即保持________或做______________運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體就處于平衡狀態(tài). (2)平衡力：物體受到幾個(gè)力的作用，如果處于平衡狀態(tài)，我們就說(shuō)這幾個(gè)力____________，二力平衡時(shí)兩個(gè)力合力為0.

2.二力平衡的條件及其應(yīng)用 (1)條件：作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小________、方向________，并且作用在________________，這兩個(gè)力就彼此平衡.相等相反同一條直線上

規(guī)律簡(jiǎn)記：同物、等大、反向、共線. (2)應(yīng)用：我們?cè)谟脧椈蓽y(cè)力計(jì)測(cè)量物體所受的重力時(shí)，就應(yīng)用了二力平衡的條件.這時(shí)物體所受的重力和彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)它的拉力大小相等，方向相反，作用在同一直線上.【易錯(cuò)診斷】1.一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，一定受到平衡力的作用.()2.豎直上拋的小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，它的速度為零，受到的合力不為零.()3.在平衡力的作用下，物體一定靜止.()4.做引體向上時(shí)，人對(duì)單杠的拉力和單杠對(duì)人的拉力是一對(duì)平衡力.()5.受二力平衡運(yùn)動(dòng)的物體，若去掉其中一個(gè)力，則物體的運(yùn)動(dòng)速度一定減小.()答案：1.√

2.√

3.×

4.×

5.×【實(shí)驗(yàn)導(dǎo)引】提出問(wèn)題：作用在同一物體上的兩個(gè)力滿足什么條件時(shí)才會(huì)達(dá)到平衡狀態(tài)？

設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄慷ζ胶獾臈l件.2.實(shí)驗(yàn)原理：二力平衡時(shí)，兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一物體并且在同一直線上.3.實(shí)驗(yàn)器材：兩端帶掛鉤的小車、兩個(gè)滑輪、若干個(gè)砝碼、兩個(gè)質(zhì)量相同的盤(pán)子、線.4.實(shí)驗(yàn)裝置：如圖8-2-1所示.圖8-2-15.實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)在桌上用粉筆畫(huà)一條直線，直線兩端桌子邊緣處裝上滑輪，將小車放在直線中央，用粉筆在桌面上畫(huà)出小車的四邊.然后將小車兩端用線系好繞過(guò)滑輪后，在下端各吊一個(gè)質(zhì)量相同的盤(pán)子. (2)同時(shí)在盤(pán)子里各加入一個(gè)砝碼，觀察小車的狀態(tài)并記錄在表格中.(3)往左邊盤(pán)子多加一個(gè)砝碼，觀察小車狀態(tài)并記錄在表格中.小車在水平方向所受二力的情況小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變大小方向是否在同一直線上相等不相等相等(4)保持盤(pán)子中砝碼數(shù)相同，再把小車轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度，觀察小車的狀態(tài)并記錄在表格中.6.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡.分析、交流與反思控制變量法砝碼的個(gè)數(shù)7.本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法是____________(填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”).小車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

8.實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變____________來(lái)改變對(duì)小車的拉力大小. 9.實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察____________________________________來(lái)判斷小車處于平衡狀態(tài). 10.本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是：____________________________.得出普遍規(guī)律，避免偶然性

【實(shí)驗(yàn)特訓(xùn)】

實(shí)驗(yàn)特訓(xùn)：如圖8-2-2甲所示，這是小明探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景.甲丙

乙圖8-2-2(1)如果物體只受兩個(gè)力的作用，且處于靜止?fàn)顟B(tài)或________________狀態(tài)，說(shuō)明這兩個(gè)力是相互平衡的.

(2)小明將系于小卡片(不計(jì)自重)兩端的線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向________(填“相同”或“相反”)，并通過(guò)調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力大小.

(3)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小明將小卡片扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后小卡片________(填“能”或“不能”)平衡，由此實(shí)驗(yàn)步驟可知只有作用在__________________的兩個(gè)力才能平衡.(4)為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，在圖甲所示情況下，小明下一步操作是________.A.左右各加一個(gè)鉤碼B.把卡片剪成兩半C.把卡片扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度

(5)在探究同一問(wèn)題時(shí)，小華將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)于小華.最主要原因是________.A.可減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響B(tài).小卡片是比較容易獲取的材料C.容易讓小車在水平方向保持平衡D.小卡片容易扭轉(zhuǎn)

(6)小麗在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒(méi)有安裝在相同的高度，如圖丙所示，你認(rèn)為小麗的裝置_________(填“能”或“不能”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

答案：(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)

(2)相反(3)不能同一直線上(4)B(5)A(6)能

知識(shí)點(diǎn)1二力平衡條件的應(yīng)用

典例1：(2021年黑龍江省)小明用水平方向上的力推靜止在水平地面上的桌子，但沒(méi)有推動(dòng).關(guān)于小明對(duì)桌子的推力與桌子受到的阻力的大小關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是()A.推力小于阻力C.推力等于阻力

B.推力大于阻力D.不能確定兩者的大小關(guān)系

思路點(diǎn)撥：小明用水平方向的力推靜止在地面上的桌子，但沒(méi)有推動(dòng)，桌子仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，是因?yàn)槭艿降耐屏妥枇κ且粚?duì)大小相等的平衡力.答案：C

【變式訓(xùn)練】

變式1：(2022年株洲市模擬)如圖8-2-3所示，是一輛在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，在其支架的桿上固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，關(guān)于桿對(duì)小球的作用力F的描述，下列說(shuō)法正確的是(

)A.力的方向?yàn)檠貤U向上，F(xiàn)＝mgB.力的方向?yàn)檠貤U向上，F(xiàn)＞mgC.力的方向?yàn)樨Q直向上，F(xiàn)＞mg圖8-2-3D.力的方向?yàn)樨Q直向上，F(xiàn)＝mg答案：D

知識(shí)點(diǎn)2平衡力和相互作用力的區(qū)別

典例2：(2022年泰州市)在2022北京冬奧會(huì)短道速滑男子1000米比賽中，中國(guó)選手任子威獲得金牌.圖8-2-4甲是他正全力通過(guò)彎道，圖乙是他獲勝后站立在水平賽場(chǎng)中央大聲歡呼的情形.下列說(shuō)法正確的是()乙甲

圖8-2-4A.通過(guò)彎道過(guò)程中他處于平衡狀態(tài)B.站立時(shí)他受到的重力和他對(duì)冰面的壓力是一對(duì)相互作用力C.站立時(shí)他受到的重力和他對(duì)冰面的壓力是一對(duì)平衡力D.圖甲中他的手對(duì)冰面的壓力與冰面對(duì)他的手的支持力是一對(duì)相互作用力思路點(diǎn)撥：相互作用力與平衡力最大的區(qū)別是相互作用力作用在兩個(gè)物體上，而平衡力作用在同一個(gè)物體上.答案：D

【變式訓(xùn)練】

變式2：(2023年合肥市三模)如圖8-2-5所示，用細(xì)繩將小球豎直懸掛，由A處?kù)o止釋放，小球在A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，在此過(guò)程中()圖8-2-5A.在A點(diǎn)，小球受到細(xì)線的拉力、沿切線方向的動(dòng)力和重力作用B.在B點(diǎn)，小球受到的重力和細(xì)線對(duì)小球的拉力是一對(duì)相互作用力C.在B點(diǎn)，小球受到的重力和小球?qū)?xì)線的拉力是一對(duì)平衡力D.在C點(diǎn)，小球受到細(xì)線的拉力和重力作用答案：D(選擇題每小題2

分，非選擇題分值見(jiàn)題號(hào)后，共22分)1.(2021年賀州市)如圖8-2-6所示，甲、乙疊放在一起，靜止)在水平地面上，下列說(shuō)法正確的是(

圖8-2-6A.甲受到的重力與甲對(duì)乙的壓力是一對(duì)平衡力B.乙受到的重力與地面對(duì)乙的支持力是一對(duì)相互作用力C.甲受到的重力與乙對(duì)甲的支持力是一對(duì)相互作用力D.甲受到的重力與乙對(duì)甲的支持力是一對(duì)平衡力答案：D

2.如下列各圖所示，是利用每秒閃光10次的照相裝置拍攝到的四個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的閃光照片(提示：圖中的黑點(diǎn)表示物體)，其中可能受到平衡力作用的物體是()ABCD答案：D3.踢毽子是我國(guó)傳統(tǒng)的體育活動(dòng)之一，圖8-2-7中已踢出的毽子(

)A.不受腳向上的作用力B.在最高點(diǎn)時(shí)沒(méi)有慣性C.下落過(guò)程中一定受力平衡圖8-2-7D.上升過(guò)程中腳的作用力大于重力答案：A

4.(2022年安徽省一模)如圖8-2-8所示，小球在豎直細(xì)繩的拉力作用下靜止在光滑斜面上，對(duì)小球及斜面受力情況的分析正確的是()A.斜面受到小球的壓力的作用圖8-2-8B.小球?qū)K子的拉力與繩子對(duì)小球的拉力是相互作用力C.小球受拉力、重力、支持力，且三力平衡D.小球與斜面接觸且有擠壓，所以有力的作用答案：B

5.如圖8-2-9所示(不計(jì)繩重和摩擦力)，甲物體的重力是20N，乙物體的重力是12N，此時(shí)兩物體均靜止，則下列說(shuō)法中正確的是(

)A.彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0NB.彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12NC.甲物體對(duì)地面的壓力是20N圖8-2-9D.甲物體對(duì)面的壓力是0N答案：B

6.(2021年福建省)小華在操場(chǎng)進(jìn)行爬桿鍛煉，在豎直桿上攀爬，勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小為f1，勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小為f2.若小華的自重為G，則()

B.f1＝f2<GD.f1>G>f2A.f1＝f2>GC.f1＝f2＝G答案：C

7.(6分)(2022年內(nèi)江市二模)在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖8-2-10甲所示，小華同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示.甲乙圖8-2-10(1)當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或______________狀態(tài)時(shí)，它受到的力是相互平衡的.(2)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，你認(rèn)為裝置_____(填“甲”或“乙”)更科學(xué)，理由是________________________________.

(3)在乙裝置中將小車旋轉(zhuǎn)一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車旋轉(zhuǎn)后又恢復(fù)原狀.這說(shuō)明兩個(gè)力必須作用在同一________(填“物體”或“直線”)上，物體才能平衡.

(4)小剛同學(xué)采用如圖甲所示裝置做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)在左盤(pán)中放重為1N砝碼，右盤(pán)放重為1.5N的砝碼時(shí)，木塊靜止.于是小剛得出了“大小不相等的兩個(gè)力也能平衡”的結(jié)論，他的結(jié)論是________(填“正確”或“不正確”)的.此時(shí)木塊受力________(填“平衡”或“不平衡”).

答案：(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)(2)乙減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響(3)直線(4)不正確平衡

8.(科學(xué)思維)某次演練中，直升機(jī)懸停在高空，一傘兵(含傘)跳傘后豎直降落，其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖8-2-11所示，下列判斷正確的是()圖8-2-11A.在0～t1內(nèi)，傘兵受到阻力保持不變B.在t1～t2

內(nèi)，傘兵受到的重力和其受到的空氣阻力相互平衡C.在t2～t3

內(nèi)，傘兵受到的阻力保持不變D.在t3～t4

內(nèi)，傘兵打開(kāi)了降落傘，其所受到的阻力比t