8.2 二力平衡讲义-2023-2024学年人教版八年级物理下册

人教版八年级（下册） 第八章 运动和力 第2节 二力平衡学习目标 1. 依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念，会判断物体受到的力是否为平衡力。 2. 经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出结论。 3. 会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。 知识精讲 知识点一：平衡力与平衡状态 1. 分析下列物体分别受到哪些力的作用？ ①静止在桌面上的杯子受到的力有：重力G与桌面的支持力F。 ②悬挂的电灯受到的力有：重力G与绳子的拉力F。 ③匀速下落的跳伞运动员受到的力有：重力G与空气的阻力F。 ④水平匀速前进的小汽车 在竖直方向上：汽车的重力G、地面的支持力N；在水平方向上：牵引力F、空气与地面的阻力f。 牛顿第一定律是在理想状况下成立的，而在现实中，当一个物体受几个力作用时，也能保持静止或匀速直线运动状态. 1.平衡力与平衡状态 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，这几个力就叫做平衡力。这个物体所处的状态就叫做平衡状态。 平衡状态的两种情况：静止状态；匀速直线运动状态。 2.二力平衡 物体只受两个力时的平衡状态叫二力平衡。如一个物体放在水平桌面上处于静止状态，重力G和支持力F就是一对平衡力，二力平衡是最简单的平衡状态。 典例精析 【例题1】如图所示，在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中，苏翊鸣成为中国首位单板滑雪冬奥冠军。下列关于他运动过程说法正确的是 。 A．他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用 B．他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用 C．他起跳时用力蹬单板的力大于单板施加给他的力 D．他站在领奖台上时所受的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 选择理由 。 【例2】新中国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机甲、乙两个编队排列并保持“70”字样从天安门上空平稳飞过，以其中一架飞机为参照物，另一架飞机是 的；飞行中保持速度大小不变，沿曲线飞行时，飞机受的是 （选填“平衡力”或“非平衡力”）    【例3】如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（　　） A．运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的 B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶受到惯性作用 C．掷出后的冰壶继续运动时，冰壶受到手的推力 D．冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态改变 知识点二：二力平衡的条件 【猜想假设】 ①两个力的大小可能要相等?②两个力的方向可能要相反?③两个力可能要在同一直线上?④两个力可能要作用在同一物体上? 下面通过实验探究二力平衡的条件。 【实验设计】 1.实验器材：木板、小车、砝码、细线、定滑轮、弹簧测力计、等质量小盘 2个。 甲 实验装置 乙 用手旋转小车 2. 实验装置如图甲所示。 3. 明确研究对象——小车。对小车进行受力分析，小车水平方向所受的拉力大小与托盘中砝码质量的多少有关。换句话说，拉力的大小可以通过质量的多少来改变。 4. 实验方法 ①通过两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码，放手后观察两次小车运动状态的变化。 ②把两个托盘放在小车的同侧，加入相等的砝码，放手后观察小车运动状态的变化。 ③在两托盘中加相等的砝码，使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使两个力不作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化（乙图）。 ④用两个相同的小车分别系住一个托盘，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化。 【进行实验与收集数据】 ①探究二力平衡与两力的大小关系 使二力作用在同一小车上、方向相反、沿同一条直线，两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码，放手后观察两次小车运动状态的变化（甲图）。 ②探究二力平衡与两力方向之间的关系 用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同侧，加入质量相等的砝码，放手后观察小车运动状态的变化（丙图）。 丙 丁 ③探究二力平衡与两力是否沿同一直线的关系 在两托盘中加相等的砝码，使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使两个力不作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化（丁图）。 ④探究两力平衡与两力是否作用在同一物体上之间的关系 用两个相同的小车分别系住一个托盘，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化。