内容正文:
人教版八年级下
第八章《运动和力》
8.2 二力平衡
【知识梳理】
一、二力平衡
物体如果在两个力的作用下,能保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态,这两个力互称为平衡力。
二、二力平衡的条件
①作用在同一物体上的两个力;②大小相等;③方向相反;④作用在同一直线上。
三、探究二力平衡的条件
1.实验装置
① 定滑轮的作用是改变力的方向;
② 选择小车而不选择木块的原因是减小摩擦力对实验造成的影响;
③ 使用轻质小卡片的作用减小重力对实验结果的影响。
2.实验方法:控制变量法的应用
① 探究平衡的两个力是否在同一直线上(保持物体两端受到的力大小相等,将物体扭转一定的角度,观察物体是否处于平衡状态)
② 探究平衡的两个力大小是否相同(保持两个力在同一条直线上,两侧所挂的钩码质量不相等,观察物体是否处于平衡状态)
③ 探究平衡的两个力是否作用在同一物体上(保持两个力大小相等且作用在同一直线上,让两个力同时作用在不同物体上,观察物体是否处于平衡状态)
3. 进行多次实验的目的(得出普遍规律,避免结论的偶然性)
4. 结论:二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上。
【易错点】
平衡力与作用力和反作用力的区别
作用在同一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡,又叫二力平衡,二力叫平衡力,也就是说,平衡力同时作用在同一物体上。
作用力和反作用力是发生在互相作用的两个物体之间,即发生在施力物体和受力物体之间。如果甲物体对乙物体的作用称为作用力,那么乙物体对甲物体的作用称为反作用力。
如放在水平桌面的书处于静止状态,所受的平衡力是:地球对书吸引使书受到的重力和桌面对书的支持力,这二力都是作用在同一物体上,大小相等,方向相反,并且在同-直线上。而书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力,这两个力大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,但前者作用在桌面上,后者作用在书上,不在同一物体上。
一对平衡力
一对相互作用力
相
同
点
大小相等
方向相反
作用在同一条直线上
不同点
作用点在同一物体上
作用点在两个物体上
不一定同时存在
同时产生、同时消失
【规律总结】
二力平衡条件的应用:
1.根据物体的受力情况判断运动状态
(1)物体受到平衡力的作用时,运动状态不变,即原来静止的物体仍然静止,原来运动的物体做匀速直线运动。
(2)物体受到非平衡力的作用时,运动状态改变,即运动速度大小改变或运动方向改变。
2:根据物体的运动状态判断受力情况
(1)物体的运动状态不变时(静止或匀速直线运动),受到平衡力的作用,这两个力的大小相等、方向相反,可以根据一个力的大小和方向确定另一个力的大小和方向。
(2)物体的运动状态(运动速度或运动方向)发生改变时,一定受到非平衡力的作用。
【典例分析】
(2022·广西梧州·统考中考真题)小玲在做家务时,用平行于水平地面的力推沙发,但没有推动。下列说法正确的是( )
A.人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
B.人对沙发的推力与沙发对人的作用力是一对平衡力
C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力
D.沙发对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力
【思路小结】判断平衡力及相互作用力的方法。解答时,首先看两个力是否作用在同一个物体上,若是,且符合大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,才是平衡力。而相互作用力则是两个力符合大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在两个物体上。
【夺冠训练】
一、单选题
1.(2022·四川巴中·中考真题)一本书放在水平桌面上,书上放一支钢笔,都保持静止,下列说法正确的是( )
A.钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
B.钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
C.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D.书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
2.(2022秋·福建三明·八年级统考期末)如图,作用在小萌虎上的两个力F1、F2,属于一对平衡力的是( )
A. B.
C. D.
3.(2022秋·山东青岛·八年级统考期末)下列实例中,受平衡力作用的物体是( )
A.正在运动的过山车 B.减速进站的火车
C.腾空而起的火箭 D.平直马路上匀速行驶的汽车
4.(2022秋·重庆璧山·八年级校联考期中)关于力与运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.静止的物体一定不受力的作用
B.运动的物体一定受力的作用
C.物体的运动不需要力来维持
D.物体在平衡力作用下,一定处于匀速直线运动状态
5.(2022·江苏常州·统考中考真题)如图所示,2022年北京冬奥会高山滑雪比赛,运动员与