第八章 第2节 二力平衡-【教材解读】2023春八年级下册初二物理（人教版)

物理　八年级　下册 ４６　 第２节　二力平衡 知识点一　力的平衡 １．实例分析 实例 桌面上 的书 弹簧上 的小球 天花板 上的灯 匀速直线行 驶的汽车 图示 运动 状态 物体受到两个力的作用效果 相互抵消,处于静止状态 物体受到四个力的作 用效果相互抵消,处 于匀速直线运动状态 ２．平衡状态  物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运 动状态,我们就说这几个力相互平衡,物体处于平衡 状态.  d ３．物体是否受力平衡的判断方法    d 【例１】下列运动过程中,处于平衡状态的物体是 (　　) A．正在升空的火箭 B．竖直向上抛出的石子 C．沿光滑斜坡向下滚动的小球 D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员 思路分析 判断平衡状态的标准———物体处于静止或匀 速直线运动状态.正在升空的火箭,上升速度越来越 大;竖直向上抛出的石子,上升速度越来越小;沿光滑 斜坡向下滚动的小球,速度越来越大.它们都没有处 'F 速度为０的“不平衡” 速度 为 ０ 的 物 体 不 一定处于平衡状态. 例如,被竖直向上抛 出的物体到达最高点时, 速度为０,但因为它还受 到竖直向下的重力作用, 此时受力不平衡,所以它 并不处于平衡状态. *"C 体验平衡之美 如图 所 示,找 一 些 石 块, 把它们叠加放置,看如何放置 可以叠得最高,并分析它们的 受力情况,体验平衡之美. 第八章　运动和力 ４７　 于平衡状态.在空中匀速直线下降的跳伞运动员做 匀速直线运动,处于平衡状态. 答案 D 知识点二　二力平衡的条件 １．二力平衡 (１)二力平衡:物体同时受到两个力的作用,如果保持 静止或匀速直线运动状态,那么这两个力的平衡就称 为二力平衡. (２)平衡力:处于平衡状态的两个力就是一对平衡力. ２．实验:探究二力平衡的条件 【猜想与假设】 二力平衡时,两个力的作用效果相互抵消,而力的大 小、方向、作用点都影响力的作用效果,所以二力平衡 的条件可能与两个力的大小、方向、作用点有关. 【设计实验】 如图所示,将小车放在光滑的水平桌面 上,使小车在水平方向上受两个力的作 用.采用控制变量法进行探究,分别改 变这两个力的大小(通过改变砝码的质量实现)、方向 和是否共线(通过扭转小车实现),由静止释放小车, 观察小车在什么条件下会保持静止状态. 【实验步骤】 
 d (１)控制力的方向不变,保持两个力在同一直线上,使 两个力大小不同,即在两侧的细线上悬挂质量不等的 砝码. ⇒    d 现象:小车向砝码 质 量 大 的 一 侧 运动. 分析:小车左右两侧受力方向相反, 在同一条直线上,但大小不同,小车 不能处于平衡状态. (２)控制力的方向不变,保持两个力在同一直线上,使 两个力大小相等,即在两侧细线上悬挂质量相等的 砝码. 'F 探究二力平衡的条件 实验的两个常考点 (１)实验中用小车而不用 木块是为了减小阻力对实验 的影响. (２)实验前,应在滑轮上 加一 些 润 滑 油,桌 面 尽 量 光 滑,以 减 小 阻 力 对 实 验 的 影响. 'F 物体的平衡状态 包 括 静 止状态和匀速直线运动状态. 实验时,由于匀速直线运动状 态不好控制,让小车处于静止 状态来研究二力平衡的条件. 'F 实验装置的改进与拓展 １．改进 如图所示,用小卡片代替 小车做实验,可以消除桌面对 小车车轮的阻力给实验带来 的影响. 物理　八年级　下册 ４８　 ⇒ 现象:小车保持静止. 分析:小车左右两侧受力大小相同, 方向相反,在同一条直线上,小车处 于平衡状态. (３)控制力的大小不变,方向保持相反,但不在一条直 线上,即两侧细线上悬挂质量相等的砝码,把小车扭 转一个角度. ⇒ 现象:小车动起来. 分析:小车左右两侧受力大小相同, 方向相反,但不在一条直线上,小车 不能处于平衡状态. (４)控制力的大小不变,保持两个力在同一直线上,改 变一个力的方向,即细线上悬挂质量相等的砝码,把 细线挂在小车的同一侧. ⇒    d 现象:小车向挂有砝码的一侧运动. 分析:小车水平方向受到的两个力 大小相同,在一条直线上,方向也相 同,小车不能处于平衡状态. 【实验记录】 实验 序号 小车在水平方向所受二力的情况 大小 方向 是否在一条直线上 小车 状态 (１) 不相等 相反 是 不平衡 (２) 相等 相反 是 平衡 (３) 相等 相反 否 不平衡 (４) 相等 相同 是 不平衡 【分析论证】 只有当小车受到的两个力大小相等、方向相反、作用 在同一直线上时,小车才会处于平衡状态;当不满足 其中任何一个条件时,小车都不会平衡. 【实验结论】 cccd