7.3《二力平衡》 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第三节 二力平衡 一.自主预习(课本171页-174页) 1.【P171】如图所示,分析静止的电灯、匀速直线行驶的汽车等等,我们发现:物体受到外力的作用时,也能保持静止状态或匀速直线运动状态。物理学中,把物体保持静止状态或匀速直线运动状态称为_状态。如果物体在两个力的作用下处于平衡状态,这两个力就互称为_。 (1)电灯处于静止状态,是因为电灯受到的_力和_力是一对平衡力; (2)杯子在水平桌面处于静止状态,是因为杯子受到的_力和_力是一对平衡力; (3)汽车做匀速直线运动状态,是因为在水平方向受到的_力和_力是一对平衡力。 (4)跳伞运动员匀速直线下降,是因为运动员和降落伞作为整体受到的_力和空气_力是一对平衡力,改变物体运动状态的作用效果相互_; 2.【P172】如图所示,观察演示实验,探究得出二力平衡条件:作用在 _上的两个力大小_、方向_,并且作用 在_条直线上,这两力就彼此平衡。 3.如图所示的各物体中,所受的两个力是一对平衡力的有( ) (第2题图) 4.(2023成都)如图所示,探究“二力平衡的条件”,小车在水平桌面,两端的细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F1是小车受到的向左的拉力,F2是小车受到的向右的拉力,F1 与F2在同一水平直线上。下列说法不正确的是( ) A. 因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到F1 F2作用 B. 增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响 C. F1 、F2大小相等时,小车一定处于平衡状态 D. 将小车水平扭转90 时,F1 、F2仍在同一直线上 (第4题图) (第5题图) (第6题图) 5.如图所示,木块静止在水平桌面上,作出木块的受力示意图。 6.【P172】如图所示,在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动,作出木块水平方向受力的示意图,弹簧测力计的读数F=1.2N。 7.【P172】如图所示,用弹簧测力计测量物体A重力,作出物体A的受力的示意图。 二.笔记 1.二力平衡:一个物体在两个力的作用下,保持_或 状态,这两个力互称平衡力。 2.二力平衡条件:作用在_物体上的两个力大小_、方向_,并且作用在_条直线上。 3.平衡力和相互作用力:水平桌面上的杯子,重力与支持力是一对_,压力与支持力是一对_。 4.探究“二力平衡条件”实验中:(1)验证“二力作用在同一直线上”实验操作是将纸片 ; (2)验证“二力作用在同一物体上”实验操作是将纸片_。 三.过关训练 评价_ 1.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( ) A. 子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹受到惯性作用 B. 小张沿水平方向用力推课桌没推动,则他的推力小于课桌受到的摩擦力 C. 茶杯静止在水平桌面上,茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力 D. 乒乓球运动员用球拍击球时,球拍的作用力只能改变球的运动状态 2.小红穿上旱冰鞋向右用力推墙,会被墙向左推开。下列说法中正确的是( ) A. 人先对墙施加了推力,然后墙再对人施加推力 B. 墙对人的推力大于人对墙的推力 (第2题图) C. 人对墙的推力与墙对人的推力是一对平衡力 D. 人对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用力 3.轿车在水平公路上做匀速直线运动。下列说法中正确的是( ) A. 汽车受力不平衡 B. 汽车在水平方向上受力平衡,竖直方向上受力不平衡 C. 汽车在竖直方向上受力平衡,水平方向上受力不平衡 D. 汽车在水平方向上受力平衡,竖直方向上受力也平衡 (第3题图) 4.小明用水平推力推静止在地面上的桌子,但没有推动,此时 ( ) A. 水平推力小于桌子的重力 B. 水平推力等于桌子受到的摩擦力 C. 水平推力等于桌子的重力 D. 水平推力小于桌子受到的摩擦力 5.一物体以1m/s的速度在水平桌面做匀速直线运动,受到的摩擦力为10N,若速度增大到2m/s仍在水平桌面匀速运动,它受到的摩擦力大小为(不计空气的阻力)( ) A. 大于10N B. 等于10N C. 小于10N D. 条件不足,无法判断 6.关于力和运动,下列说法正确的是( ) A. 参加三级跳远比赛时,快速助跑是为了增大惯性 B. 用力推桌子,桌子静止不动,因为推力小于摩擦阻力 C. 静止在水平桌面上的课本所受的重力和桌子对它的支持力是一对平衡力 D. 骑自行车刹车时要用力捏闸,是用改变接触面的粗糙程度来增大摩擦 7.在水平桌面上静止的蛋糕受到竖直向下的 和竖直向上的_是一对平衡力,这两个力合力为_。 8.匀速下降的跳伞运动员受到的竖直向下的 和竖直向上的空气_是一对平衡力,这两个力的合力为_。 9.在“探究二力平衡条件”的实验中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。 (1)如图,甲装置是探究二力平衡条件的一种方法,实验中通过改变砝码的_来探究相互平衡的两个力的大小关系;通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究相互平衡的两个力是否_。 (2)小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程,又设计了图乙所示的装置。在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件:_。 10.【泰州中考】如图所示,一消防机器人的质量为600kg,以3m/s的速度在水平地面沿直线匀速前进了1min,行驶时所受阻力f为自重的0.02倍(g取10N/kg)。求:(1)消防机器人在1min内通过的路程;(2)在水平地面匀速直线前进的过程中,消防机器人受到的牵引力。 四.能力提升 评价_ 1.下列情景中,处于平衡状态的是( ) A. 绕地球匀速运行的卫星 B. 加速追赶猎物的猎豹 C. 加速下落的苹果 D. 匀速下降的跳伞运动员 2.(2023枣庄)北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威荣获金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形,下列说法正确的是( ) A. 运动员通过弯道的过程处于平衡状态 B. 运动员通过弯道时有惯性,站立时没有惯性 C. 站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力 D. 站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力 (第2题图) (第3题图) (第4题图) (第5题图) 3.【多选题】(2024烟台)劳动课上,小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子。下列说法正确的是( ) A. 甲图:水平用力推箱子,当箱子没有被推动时,推力小于摩擦力 B. 甲图:水平用力推箱子,当箱子匀速直线运动时,推力等于摩擦力 C. 乙图:当箱子和平板车一起匀速直线运动时,箱子和平板车之间存在摩擦力 D. 乙图:平板车下边装有轮子是为了减小摩擦 4.甲乙两汽车在水平路面上做直线运动,“v-t图像”如图所示,在水平方向上受到平衡力作用的是( ) A.甲车 B.乙车 C.两车都是 D.两车都不是 5.(2023衡阳)如图所示,磁性黑板帖吸在竖直悬挂的黑板上,黑板由铁质材料制成。不计黑板帖之间的相互作用力,则下列说法正确的是( ) A. 黑板帖受到的重力与黑板帖受到的摩擦力大小相等 B. 用垂直于黑板的力压黑板帖时,黑板帖受到的摩擦力增大 C. 黑板帖对黑板的吸引力与黑板对黑板帖的吸引力是一对平衡力 D. 黑板帖受到的重力与黑板对黑板帖的吸引力是一对平衡力 (第6题图) 6.如图所示,重力为50N物体静止在水平桌面上,物体受到支持力和_是一对平衡力。用10N的力拉物体,物体未拉动,则摩擦力 N;当物体受到水平向右、大小为15N的拉力F时,物体刚好向右做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力为_ N;当拉力F为18N时,物体向右做加速运动,此时物体受到的摩擦力为_ N。 7.一辆重力为1.8 104 N的小轿车,当它以50 km/h的速度在平直公路上向西匀速行驶时,受到的牵引力为2500 N,那么汽车受到的阻力是 N,阻力的方向是 ;当它停在水平路面上时,受到的支持力是 N,支持力的方向是 。 8.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的关系分别如图乙、丙所示。由图像可知当t=1 s时,物体处于_状态;t=3 s时,物体受到的摩擦力为_N。 甲 乙 丙 9.如图甲所示,一个重力为2 N的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直向上的拉力F的作用下向上运动,F的大小与时间t的关系如图乙所示,铁块运动速度v与时间t的关系如图丙所示。由图像可知,当t=1 s时,铁块处于 状态,此时铁块受到的摩擦力为 N;当t=3 s时,铁块受到的摩擦力为 N。 10.如图所示,甲图中的两个力是一对 ,乙图中的两个力是一对 。 (第10题甲图 乙图) (第11题图) (第12题图) 11.如图所示是小明探究“二力平衡的条件”的实验装置。 (1)实验中用小车代替木块的原因是 。 (2)实验中通过改变砝码的 来探究二力大小的关系。 (3)将小车扭转一定角度,松手后,发现小车又恢复原状,这说明两个力必须作用在 上,物体才能平衡。 (4)某次实验时,在左盘放入2 N的砝码,右盘放入1.5 N的砝码时,小车静止,此时小车受到的 平衡力(选填:“可能是”、“是”或“不是”)。这个现象与二力平衡的条件不完全相符,你认为产生此现象的原因可能是 ,小车受到的这个力的大小应该是 N,方向 。 12.探究二力平衡条件的实验装置,如图所示。 (1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力 ,由此可知,调整两边悬挂的钩码数量,可以改变力的 。 (2)将卡片扭转一个角度,是为了探究二力平衡时两个力是否作用在 上。。 (3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是 。 (4)实验时为了使实验效果更明显,应选择质量较小的卡片,以减小卡片 对实验的影响。 (5)探究二力平衡条件时,是用静止的物体进行探究的,匀速直线运动的物体的二力平衡条件是 得到的。 13.一家用轿车,质量为2000kg,当车以25m/s的速度在水平地面上匀速直线行驶了1km的路程,期间车受到的阻力为车重的0.3倍。在此过程中,已知g=10N/kg。求:(1)轿车通过1km的路程需要的时间;(2)轿车受到的牵引力;(3)【期末做】这段时间内牵引力做的功和功率;(4)【期末做】这段时间内重力对轿车做多少功。 第 37 页 共 76 页,bianzhe:yinfalaoshi 学科网(北京)股份有限公司 $$