8.2 二力平衡-【帮课堂】2023-2024学年八年级物理下册同步学与练（人教版）

第八章 运动和力 第2节 二力平衡 学习目标 1.理解力的平衡和二力平衡的概念，掌握二力平衡的条件，理解平衡力和一对相互作用力的区别。 2.培养学生的实验能力、观察能力、分析归纳能力和应用知识解决实际问题的能力。 3.通过学习二力平衡，让学生认识到物体平衡需要满足一定的条件，培养学生对待物理问题的严谨态度和科学精神。同时，通过实验探究，培养实践能力和合作精神。 02 预习导学 1.物体受到几个力的作用时，如果保持 或 ，我们就说着几个力相互平衡，该物体处于平衡状态。（平衡力的合力为0）；只要物体的运动状态发生了改变，它一定 ，而且所受的力一定 。 2.二力平衡的条件（实验探究）： （1）作用在 物体上的两个力，如果大小 、方向 ，并且在 直线上，这两个力就彼此平衡。 （2）二力平衡的应用： ① 可根据一个力的大小和方向确定另一个力的大小和方向； ② 根据物体的受力情况判断物体的运动状态。 3.同一直线上二力的合成 （1）F1与F2同向时，F＝ ，方向 。 （2）F1与F2反向时，F＝ ，方向 。 03 考向释疑 考向一：平衡状态 【重点释疑】 1.现象探究与分析 （1）桌上的书、弹簧上的小球、房顶上的灯均在力的作用下处于静止状态。 （2）匀速直线行驶的汽车、匀速直线飞行的飞机均在力的作用下处于匀速直线运动状态。 探究归纳：物体在受到力的作用时也可以保持静止或匀速直线运动状态，即运动状态不变。 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。 物体处于平衡状态有两种情况，物体静止或做匀速直线运动。 3.物体处于平衡状态的条件：物体不受力或受力平衡。 4.物体是否受力平衡的判断方法 观察物体的运动状态： （1）静止或匀速直线运动物体受力平衡 （2）变速运动物体受力不平衡 【例题精讲】 例1．（2023下·江苏南京·八年级统考期末）如图所示，用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在竖直平面内A、C两点间来回摆动，下列说法正确的是（　　） A．小球摆动到最高点C点时处于平衡状态 B．小球摆动到最低点B点时处于非平衡状态 C．在摆动过程中若细线突然断开，小球可能做匀速直线运动 D．在摆动过程中若所有外力消失，小球一定做匀速直线运动 【巩固训练】 1．（2023下·山东青岛·九年级统考自主招生）北京冬奥会谷爱凌勇夺金牌，为国争光。如图是谷爱凌在空中的身影，下列说法正确的是（　　） A．谷爱凌正处于平衡状态 B．谷爱凌相对于任何参照物都是运动的 C．谷爱凌此时重力变小 D．谷爱凌的惯性没有发生变化 考向二：二力平衡的条件 【重点释疑】 1.二力平衡 物体同时受到两个力作用，如果保持静止状态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，这两个力就是一对平衡力， 2.探究二力平衡的条件 【提出问题】 当物体受到两个力的作用而处于平衡状态时，这两个力的大小、方向存在什么关系？它们在一条直线上吗？ 【猜想与假设】 物体在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力大小应该相等、方向应该相反而且在同一条直线上。 【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不变。 【进行实验】 （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。 ①现象：小车向砝码质量大的一侧运动。 ②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，即两侧细线上悬挂质量相等的砝码。 ①现象：小车保持静止。 ②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。 ①现象：小车动起来。 ②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，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