8.2 二力平衡 学案 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第八章 运动和力 第2节 二力平衡 【学习目标】 1. 认识到在平衡力作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态。 2. 知道物体的两种平衡状态，知道平衡力的概念. 3. 认识二力平衡的条件，理解二力平衡的条件。 4. 应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题知识与技能。 【领学导引】 【自主学习】 知识点1：识别受力平衡和平衡力 牛顿第一定律告诉我们：物体在不受力时，总保持静止或匀速直线运动状态。但在现实生活中万有引力，不受力的情况不存在。为什么物体也可以静止或匀速直线运动呢？ 你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态？ （1）教室内的吊灯受到向下的 和向上的 力，吊灯保持静止。 （2）放在地上的水桶受向下 力和地面对它向上的 力，水桶静止。 （3）一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶，火车在竖直方向受到向下的 力和向上的 力、水平方向受到向前的 力和向后的 力。 原来，物体在受到几个力作用时，这几个力的作用效果若能相互抵消，则物体会物体保持 或 状态，我们就说该物体受力平衡，使物体处于平衡状态的几个力称做 。如果一个物体在两个力的作用下平衡，我们称为二力平衡。那么二力平衡的条件是什么呢？ 知识点2：探究二力平衡的条件轻质卡片 （木块与小车的质量相等）丙 1. 三图中，当木块或下车或轻质卡片处于 状态时，它受到的力是相互平衡的； 2. 从实验效果的角度分析，甲、乙、丙三种不同的实验装置中．图____的器材更加合理，其原因是： 。 3. 实验中向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量___________时，小卡片静止；说明两个力必须___________才能平衡； 4. 把小卡片转过一个角度，然后松手，观察到小卡片转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在___________才能平衡； 5. 在小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，由此说明两个力必须作用在___________才能平衡。 【归纳总结】： 二力平衡的条件： ①作用在 ；② ③ ④作用在__ 。 知识点3：二力平衡与相互作用力的比较 比较角度 平衡力 相互作用力 大小 方向 作用点是否在同一物体上 是否作用在同一直线上 是否同时产生，同时消失 知识点4：力与运动的关系 ●根据受力情况判断运动情况 ●根据判断运动情况判断受力情况 由运动状态 受力情况 保持静止 不受力 匀速直线运动 受平衡力 由受力情况 运动状态 不受力 保持静止 受平衡力 匀速直线运动 知识点5：二力平衡力的应用 ●确定力的方向： 在水平向东行驶的汽车受到的阻力方向是水平向 的，因为二力平衡条件之一是 。 ●确定力的大小： 用200N的力水平向右推放在水平地面上重500N箱子，却没有推动，则此时箱子受到地面 的阻力的大小为 N。因为二力平衡条件之一是 。 ●确定力的存在： 在水平的的传送带上随传送带匀速直线运动的物体，在水平方向 （选填“受”或“不 受”）力的作用。 【课堂检测】（选择题每个3分，每空1分，共35分）得分 1. 在如图所示的四种情形中，属于二力平衡的是（ ） 2. 天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不计，下列各对力中属于平衡力的是(     ) A.天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉 B.灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 C.天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 D.灯受到的重力和吊线对灯的拉力 3．对于静止在水平桌面上的矿泉水瓶，下列说法正确的是（　　） A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是相互作用力 B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是平衡力 C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力大小相等 D．桌面对瓶子的支持力是由瓶子发生弹性形变而产生的 4. 关于平衡力，下列说法正确的是（ ） A. 物体在平衡力作用下一定保持静止状态 B. 作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C. 物体受到重力和拉力的作用这两个力方向相反，它们一定是平衡力 D. 运动的物体在平衡力作用下，一定保持匀速直线运动状态 5．小熊猫能够轻松地倒挂在竹子上，当它倒挂在竹子上静止时，下列说法正确的是（ ） A. 竹子对小熊猫的作用力和小熊猫所受的重力是一对平衡力 B. 小熊猫对竹子的作用力和小熊猫所受的重力是一对平衡力 C. 小熊猫对竹子的作用力和竹子对小熊猫的作用力是一对平衡力 D. 小熊猫很轻，其重力不需要平衡就能静止在空中 6. 如图所示，穿着早冰鞋的小玲用手推墙后，她由静止开始向后退。下列说法中正确的是（ ） A．小玲后退的过程中，她的惯性逐渐变小 B．小玲后退的过程中，一直做匀速直线运动 C．小玲推墙时，墙对小玲的作用力等于小玲对墙的作用力 D．小玲推墙时，墙对小玲的作用力和小玲对墙的作用力是一对平衡力 7. 如图为研究二力平衡条件的实验装置，下列关于这个实验的叙述错误的是（ ） A．为了减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面 B．为使实验效果明显，应选用质量较大的小车 C．调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变力的大小 D．将小车扭转一个角度，是为了改变力的作用线的位置 8. 一跳伞运动员的质量为65kg，降落伞的质量为5kg。运动员在空中张开伞匀速竖直下降，在此过程中人和伞受到空气阻力的大小为______N（取g=10N/kg） 9．甲、乙两个轻质弹簧测力计如图所示链接，所挂物体重力均为10N，当物体处于静止状态时，弹簧测力计甲的示数为______N，弹簧测力计乙的示数为______N。 10．如右图所示，用弹簧测力计上挂一物体，则物体的重力是_________N，物体受到的重力与_________是一对平衡力。 11．“巧找重心”：如图(a)所示，用一根轻质细线在A点把物体悬挂起来，物体静止时，在该物体上画下细线的延长线AB，根据_________原理可知：细线对A点的拉力与______力作用在同一直线上，因此，重心一定在_______（选填“A点”、“B点”、“直线AB上”）。再把该物体换个位置吊起，与上一操作相同，再画一条直线CD如图(b)。最终可以确定物体的重心位置在图（b）中的______点。 12. 如图，悬挂在天花板下的电灯处于静止状态。画出电灯的受力示意图。 13．如图所示，吊车以1 m/s的速度将1×104 N的重物匀速向上提起，这时钢索对重物的拉力大小是________N；若吊车改为以2 m/s的速度使该重物匀速下降，则钢索对重物的拉力_____ ___（选填“变大”、“变小”或“不变”），方向是________。 — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第八章 运动和力 第2节 二力平衡 【学习目标】 1. 认识到在平衡力作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态。 2. 知道物体的两种平衡状态，知道平衡力的概念. 3. 认识二力平衡的条件，理解二力平衡的条件。 4. 应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题知识与技能。 【领学导引】 【自主学习】 知识点1：识别受力平衡和平衡力 牛顿第一定律告诉我们：物体在不受力时，总保持静止或匀速直线运动状态。但在现实生活中万有引力，不受力的情况不存在。为什么物体也可以静止或匀速直线运动呢？ 你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态？ （1）教室内的吊灯受到向下的 重 力 和向上的 拉 力，吊灯保持静止。 （2）放在地上的水桶受向下 重 力和地面对它向上的 支持 力，水桶静止。 （3）一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶，火车在竖直方向受到向下的 重 力和向上的 支持 力、水平方向受到向前的 牵引 力和向后的 阻 力。 原来，物体在受到几个力作用时，这几个力的作用效果若能相互抵消，则物体会物体保持 静止状态 或 匀速直线运动 状态，我们就说该物体受力平衡，使物体处于平衡状态的几个力称做 平衡力 。如果一个物体在两个力的作用下平衡，我们称为二力平衡。那么二力平衡的条件是什么呢？ 知识点2：探究二力平衡的条件轻质卡片 （木块与小车的质量相等）丙 1. 三图中，当木块或下车或轻质卡片处于 静止状态或匀速直线运动 状态时，它受到的力是相互平衡的； 2. 从实验效果的角度分析，甲、乙、丙三种不同的实验装置中．图_丙_的器材更加合理，其原因是： 丙中的卡片不受摩擦力的影响 。 3. 实验中向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量__相同__时，小卡片静止；说明两个力必须__大小相等__才能平衡； 4. 把小卡片转过一个角度，然后松手，观察到小卡片转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在__同一直线_才能平衡； 5. 在小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，由此说明两个力必须作用在_同一物体上_才能平衡。 【归纳总结】： 二力平衡的条件： ①作用在 同一物体上 ；②__大小相等__；③__方向相反__；④作用在__同一直线上_。 知识点3：二力平衡与相互作用力的比较 比较角度 平衡力 相互作用力 大小 相等 相等 方向 相反 相反 作用点是否在同一物体上 是 否 是否作用在同一直线上 是 是 是否同时产生，同时消失 否 是 知识点4：力与运动的关系 ●根据受力情况判断运动情况 ●根据判断运动情况判断受力情况 由运动状态 受力情况 保持静止 不受力 匀速直线运动 受平衡力 由受力情况 运动状态 不受力 保持静止 受平衡力 匀速直线运动 知识点5：二力平衡力的应用 ●确定力的方向： 在水平向东行驶的汽车受到的阻力方向是水平向 西 的，因为二力平衡条件之一是 __方向相反__。 ●确定力的大小： 用200N的力水平向右推放在水平地面上的重500N箱子，却没有推动，则此时箱子受到地 面的阻力的大小为 200 N。因为二力平衡条件之一是 大小相等 。 ●确定力的存在： 在水平的的传送带上随传送带匀速直线运动的物体，在水平方向 不 （选填“受”或“不 受”）力的作用。 【课堂检测】（选择题每个3分，每空1分，共35分）得分 1. 在如图所示的四种情形中，属于二力平衡的是（ B ） 2. 天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不计，下列各对力中属于平衡力的是(   D  ) A.天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉 B.灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 C.天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 D.灯受到的重力和吊线对灯的拉力 3．对于静止在水平桌面上的矿泉水瓶，下列说法正确的是（　C　） A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是相互作用力 B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是平衡力 C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力大小相等 D．桌面对瓶子的支持力是由瓶子发生弹性形变而产生的 4. 关于平衡力，下列说法正确的是（ D ） A. 物体在平衡力作用下一定保持静止状态 B. 作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C. 物体受到重力和拉力的作用这两个力方向相反，它们一定是平衡力 D. 运动的物体在平衡力作用下，一定保持匀速直线运动状态 5．小熊猫能够轻松地倒挂在竹子上，当它倒挂在竹子上静止时，下列说法正确的是（ A ） A. 竹子对小熊猫的作用力和小熊猫所受的重力是一对平衡力 B. 小熊猫对竹子的作用力和小熊猫所受的重力是一对平衡力 C. 小熊猫对竹子的作用力和竹子对小熊猫的作用力是一对平衡力 D. 小熊猫很轻，其重力不需要平衡就能静止在空中 6. 如图所示，穿着早冰鞋的小玲用手推墙后，她由静止开始向后退。下列说法中正确的是（ C ） A．小玲后退的过程中，她的惯性逐渐变小 B．小玲后退的过程中，一直做匀速直线运动 C．小玲推墙时，墙对小玲的作用力等于小玲对墙的作用力 D．小玲推墙时，墙对小玲的作用力和小玲对墙的作用力是一对平衡力 7. 如图为研究二力平衡条件的实验装置，下列关于这个实验的叙述错误的是（ B ） A．为了减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面 B．为使实验效果明显，应选用质量较大的小车 C．调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变力的大小 D．将小车扭转一个角度，是为了改变力的作用线的位置 8. 一跳伞运动员的质量为65kg，降落伞的质量为5kg。运动员在空中张开伞匀速竖直下降，在此过程中人和伞受到空气阻力的大小为___700___N（取g=10N/kg） 9．甲、乙两个轻质弹簧测力计如图所示链接，所挂物体重力均为10N，当物体处于静止状态时，弹簧测力计甲的示数为__10_N，弹簧测力计乙的示数为_10_N。 10．如右图所示，用弹簧测力计上挂一物体，则物体的重力是__2.6__N，物体受到的重力与__拉力__是一对平衡力。 11．“巧找重心”：如图(a)所示，用一根轻质细线在A点把物体悬挂起来，物体静止时，在该物体上画下细线的延长线AB，根据_二力平衡_原理可知：细线对A点的拉力与__重_力作用在同一直线上，因此，重心一定在_直线AB上_（选填“A点”、“B点”、“直线AB上”）。再把该物体换个位置吊起，与上一操作相同，再画一条直线CD如图(b)。最终可以确定物体的重心位置在图（b）中的_E_点。 12. 如图，悬挂在天花板下的电灯处于静止状态。画出电灯的受力示意图。 13．如图所示，吊车以1 m/s的速度将1×104 N的重物匀速向上提起，这时钢索对重物的拉力大小是_1×104 _N；若吊车改为以2 m/s的速度使该重物匀速下降，则钢索对重物的拉力_不变_（选填“变大”、“变小”或“不变”），方向是_竖直向上_。 — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 $$