7.3　二力平衡（课件）-2024-2025学年度沪科版物理八年级下册

第三节　二力平衡 栏目导航 自主学习 课堂探究 课时作业 一、平衡状态 1.平衡状态:物理学中,把物体保持　 　或　 　状态称为平衡状态。  2.二力平衡:物体如果在两个力的作用下处于平衡状态,这两个力就互称为平衡力,这时的状态称为二力平衡。 自主学习 静止 匀速直线运动 3 二、二力平衡的条件 实验装 置图 实验 器材 纸板、质量相等的两个托盘、细线、砝码若干、两边带定滑轮的木板 4 实验 设计 (1)用手按住纸板不动,两边的托盘中各加相同的砝码,二力大小　 　,方向　 　,放手后纸板　 　(选填“静止不动”或“运动”)。  (2)在两盘中各加相同的砝码使纸板静止,用手旋转纸板至某一角度,使两个力的作用不在同一直线上,放手后纸板　　(选填“静止不动”或“转动”)  实验 结论 二力平衡的条件:作用在　 　物体上的两个力大小　 　、方向　 　,并且作用在　 条直线上  相等 相反 静止不动 转动 同一 相等 相反 同一 [注意]物体保持静止或匀速直线运动状态时所受力一定是平衡力,平衡力的合力为零。 5 课堂探究 探究点一　平衡状态 [典例1] 下列情景中的物体,处于平衡状态的是( ) A.匀速上升中的电梯 B.匀速转弯的汽车 C.从树上下落的苹果 D.斜面上下滑的小车 A [变式1] 2024年3月20日,我国探月工程四期鹊桥二号中继星发射升 空,经过多次变轨、近月制动等飞行姿态调整,最终该中继星顺利进入环月轨道,并在　 　(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用下,沿着椭圆轨道绕月飞行。  非平衡力 探究点二　探究二力平衡的条件 [典例2] 在“探究二力平衡的条件”的实验中。 (1)如图所示,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向　 　,并通过调整　 　来改变拉力的大小。  相反 钩码数量 (2)当卡片平衡时,将卡片转过一个角度,松手后观察　 　(选填“释放瞬间”或“最终”)卡片能否平衡。此实验步骤可探究 　 　的两个力是否平衡。  (3)为了探究二力平衡的两个力是否作用在同一个物体上,操作方法是 　 　,观察卡片能否平衡。 释放瞬间 不在同一条直线上 把卡片一剪为二,变为两个卡片 [变式2] 如图所示,在“探究二力平衡的条件”时,选质量为10 g的卡片作为研究对象,在线的两端分别挂上等质量的重物,对卡片施加两个拉力,为探究这两个力满足什么条件才能平衡,则所挂重物的质量合适的是( ) A.5 g B.10 g C.200 g D.任意质量均可 C 探究点三　二力平衡的条件及应用 [典例3] 下列物体中受到平衡力作用的是( ) A.沿平直公路匀速前进的汽车 B.苹果从树枝落向地面 C.沿光滑斜坡滑下的小孩子 D.发射架上腾空而起的火箭 A 二力平衡的两个应用 (1)求力的大小和方向 (2)判断物体的运动状态 ①物体受平衡力作用 ②物体受非平衡力作用 [变式3] (2024泉州期末)小明驾车外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,他试图推动汽车但没有推动,如图所示。下列说法中正确的是 ( ) A.推力的大小等于车受到阻力的大小 B.车对地的压力和车受到的重力是一对平衡力 C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力 D.车受到的支持力和车受到的重力是一对相互作用力 A 课时作业 1.(2024宁夏)如图所示,F1和F2是物体所受的两个力,其中受力情况属于二力平衡的是( ) C 2.(2024上海)小申坐电梯回家时,电梯匀速上升,若他对电梯的压力为F1,电梯对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是 ( ) A.F1>G B.F2>G C.F1和F2是平衡力 D.F2和G是平衡力 D 3.有甲、乙两个物体,在力的作用下沿水平方向做直线运动,某段时间内其路程—时间图像如图所示。则这段时间内甲、乙两物体在水平方向上的受力情况是( ) A.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用 B.两物体都受非平衡力作用 C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用 D.两物体都受平衡力作用 D 4.(2024盐城)下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( ) A 5.(物理学与社会发展)如图(甲)所示是我国自主研发的世界第一台高温超导高速磁浮列车,轨道的磁场与车体的磁场之间产生排斥力使车体悬浮。图(乙)是某磁浮列车的原理图。若车体对轨道的斥力为F1,车体受到的重力为G1,轨道对车体的斥力为F2,轨道的重力为G2,则( ) A.F1和F2是一对平衡力 B.F1和F2是一对相互作用力 C.F1和G1是一对相互作用力 D.F2和G2是一对平衡力 B 6.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 C 7.(2024安徽模拟)如图所示,铁块A重4 N,静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上,将重为2 N的木块B放在铁块A上面时,恰能一起沿着黑板面缓慢匀速下滑。取走木块B,用竖直向上的力F推铁块A,使其匀速向上运动(磁铁对A的作用力大小不变),则F的大小为( ) A.4 N B.6 N C.10 N D.12 N C 8.如图所示,质量为2 kg的无人机悬停空中,无人机受到的升力是 　 　N,升力的施力物体是　 　。(g取10 N/kg) 20 空气 9.如图所示,水平路面上行驶的汽车车顶处悬挂一小球A,细线与竖直方向的夹角θ始终保持不变,则小球A一共受到　 　个力的作用,它处于　 　(选填“平衡”或“非平衡”)状态。  2 非平衡 10.(2024合肥肥西县模拟)如图(甲)所示,A、B两个小球一起用细线悬挂起来且保持静止状态,A、B两个小球的受力如图(乙)所示,则下列说法正确的是( ) A.F2和F3是一对平衡力 B.F1和F2是一对相互作用力 C.F3和GB是一对平衡力 D.F1和GA是一对相互作用力 C 11.如图(甲)所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图 (乙)所示。下列判断正确的是( ) A.t=1 s时,物体受平衡力的作用 B.t=6 s时,将F撤掉,物体立刻静止 C.2～4 s内物体所受摩擦力逐渐增大 D.t=3 s时,物体所受摩擦力是3 N A 12.如图所示,物体甲的质量为0.7 kg,物体乙恰好水平向右做匀速直线运动,则物体乙受到的摩擦力Ff=　 　N。若要使物体乙水平向左做匀速直线运动,则需给乙施加一个F=　 　N、水平向左的力。(不计绳重、绳与滑轮间的摩擦,g取10 N/kg)  7 14 13.八年级二班的同学正在做“探究二力平衡的条件”的实验。 (1)小南按如图(甲)所示进行实验。实验时,他发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块A处于静止状态;若继续将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后,观察到木块A状态没有改变,则此时木块A受力　 　(选填“平衡”或“不平衡”)。经同学们的提醒,小南改用图(乙)所示的小车B替换木块A进行实验。这样操作是为了用 　 　的方法来减小　 　。  平衡 滚动摩擦代替滑动摩擦 摩擦力 (2)另一个同学小晨用图(丙)中所示的硬纸片C替换木块A进行实验。相比于图(甲)的装置,小晨选用的实验装置更利于探究相互平衡的两个力具有　 　的特点。她在实验中,将系于硬纸片两对角的线分别跨过左右支架上的定滑轮,在吊盘里面放入砝码,为了使硬纸片平衡,应该通过调节　 　来改变拉力的大小,并使作用在硬纸片上的两个拉力的大小　 　。为了验证不在同一直线上的两个力是否平衡,则要进行的操作是　 　。  ①改变两侧砝码的质量 ②用剪刀将硬纸片剪开 ③将硬纸片扭转一定角度后释放 作用在同一物体上 砝码的数量 相等 ③ 14.如图(甲)所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉水平面上的重物,(乙)图为拉力随时间变化的关系图像,(丙)图为重物运动速度随时间变化的关系图像。根据图中所给信息可知:第4 s时,重物所受摩擦力大小为　 　N,第8 s时,重物所受合力大小为　 　N。 5.5 0.4 谢谢观赏！ 29 $$