第八章第2节 二力平衡 2022-2023学年人教版八年级物理下册

第八章　运动和力 第2节　二力平衡 南武中学 ★2022版课标 了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。 1．物体受到几个力作用时，如果保持________________状态或________________状态，我们就说这几个力相互平衡，物体处于________状态。 2．二力平衡的条件：作用在________物体上的两个力，大小________、方向________，作用在________________上。 3．二力平衡条件的应用： (1)根据运动状态判断物体的受力情况； (2)根据受力情况分析物体的运动情况。 静止 匀速直线运动 平衡 同一 相等 相反 同一条直线 知识点 平衡状态与平衡力 例1　下列四个事例中，物体一定受力平衡的是 (　　) ①悬停在空中的大疆无人机 ②加速升空的太阳观测卫星“夸父一号” ③减速下潜的“蛟龙号”载人潜水器 ④绕地球匀速飞行的“天和”核心舱 A．① B．②③ C．①④ D．①②③④ A 知识点拨　只有当物体静止或做匀速直线运动时，物体才受力平衡。 注意：物体速度为0时不一定处于平衡状态，如荡到最高点的秋千处于非平衡状态。 知识点 探究二力平衡的条件 例2　图1－甲所示是小阳同学探究二力平衡条件的实验装置图。 (1)实验中他是通过观察小车是否处于________状态来判断它是否平衡的。 (2)改变两个托盘中砝码的质量，是为了探究两个力的________对小车平衡的影响。 图1 静止 大小 (3)保持两个托盘中的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态，这是为了探究两个力是否在________________对小车平衡的影响。 (4)小明设计的实验装置如图1－乙所示，对比之下，____(选填“小明”或“小阳”)的实验装置更好，原因是______________________。因此该实验最好在较_______(选填“光滑”或“粗糙”)的桌面上进行。 图1 同一条直线上 小阳 减小了阻力对实验的影响 光滑 (5)小阳得出二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小________、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。 图1 相等 知识点拨　二力平衡的条件有4个：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。可简记为：同体、等大、反向、共线。 知识点 平衡力和相互作用力 例3　如图2所示，用两手指水平压住铅笔的两端。铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是一对______________，手指对笔尖的压力和笔尖对手指的压力是一对______________(前两空均选填“平衡力”或“相互作用力”)。将铅笔放在水平桌面上，铅笔受到的重力和____________是一对平衡力。 图2 平衡力 相互作用力 支持力 知识点拨　平衡力和相互作用力的辨析：   一对平衡力 一对相互作用力 相同点 等大：两个力大小相等；反向：两个力方向相反；共线：两个力在同一条直线上 不同点 作用在同一个物体上 作用在两个不同物体上 知识点 二力平衡条件的应用 例4　如图3所示，人站在直升机内，升降机以1 m/s的速度匀速上升时，对人的支持力为500 N。下列说法正确的是 (　　) A．升降机匀速运动时，人受到重力、支持力和摩擦力三个力 B．升降机以1.5 m/s速度匀速上升时对人的支持力大于500 N C．升降机静止时对人的支持力等于500 N D．升降机以1 m/s的速度匀速下降时对人的支持力小 于500 N 图3 C 知识点拨　当物体处于平衡状态时，根据二力平衡条件，已知一个力的大小和方向时，通过等大、反向的特点可以判断出与之平衡的另一个力的大小和方向。 知识点 同一直线上二力的合成【拓展】 例5　如图4所示，两人分别用F1＝100 N和F2＝80 N的水平力同时推车和拉车，则两人对车的合力是 (　　) A．180 N，方向向右 B．180 N，方向向左 C．20 N，方向向右 D．20 N，方向向左 图4 A 知识点拨　1.当力F的作用效果和力F1、F2共同的作用效果相同时，力F就叫做力F1、F2的合力。 2．同一直线上两个力F1、F2的合成： 若力F1、F2方向相同，则合力F＝F1＋F2，方向与力F1、F2相同； 若力F1、F2方向相反，则合力F＝|F1－F2|，方向与较大的力相同； 若力F1、F2大小相同，方向相反，则这两个力平衡，合力为0。 1．如图5所示，是小球在水平面上运动的频闪照片(闪光灯每隔0.02 s闪一次)，观察图中小球的位置，可以判断小球________(选填“是”或“不是”)在做匀速直线运动，则小球在水平方向上受到的力是_____