第八章 运动和力第2讲 二力平衡 提高讲义2024-2025学年人教版八年级物理下册

第2讲 二力平衡 【板块一】 二力平衡 题型一 平衡状态 方法技巧 (1)物体处于静止状态或匀速直线运动状态都称为平衡状态。 【例1】以下各图是每0.1s拍摄一次的小球在不同运动状态下的频闪照片，其中受到平衡力作用的是( ) 【例2】下列物体中，受到平衡力的是( ) A.正在腾空而起的火箭 B.自由竖直下落的石子 C.沿光滑斜面下滑的木块 D.在平直轨道上匀速直线行驶的火车 题型二 二力平衡的条件 方法技巧 (1)判断两个力是不是平衡力，就是看二力平衡的四个条件是否同时具备，缺一不可，也就是首先要看这两个力是不是作用在同一物体上，然后再看它们是不是在同一直线上，大小相等，方向相反。 (2)如果两个力不是作用在同一个物体上，尽管这两个力在同一直线上，大小相等，方向相反，它们也不是一对平衡力。 【例3】在图中，F₁和F₂是物体所受方向相反的两个力，这两个力是一对平衡力的是( ) A.只有乙 B.甲和乙 C.乙和丁 D.乙和丙 【例4】小明操纵一架质量为2kg的无人机执行航拍任务。当无人机悬停在空中时，螺旋桨向上的升力为 N。若无人机沿与水平方向成45°角斜向上做匀速直线运动，升力 重力；若无人机竖直向下做减速运动，升力 重力。(以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”)无人机返航时为确保安全，离地1m时速度应减小到零，若此时所有外力全部消失，则该无人机将 。 (g=10N/ kg) 题型三 二力平衡条件的应用 方法技巧 (1)利用二力平衡条件，可根据物体受力情况，确定物体受力是否平衡； (2)利用二力平衡条件，可根据其中一个力求与之平衡的另一个力。 【例5】如图所示，小新用力推动木箱在水平地面上向右匀速直线前进，则木箱受到 对平衡力，木箱受到的阻力为 N。 针对练习 1.下列有关物体运动状态描述的图象中，不能说明物体处于平衡状态的是( ) 2.物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是( ) A.物理书所受重力与物理书对桌面的压力 B.物理书所受重力与桌面对物理书的支持力 C.物理书所受重力与地面对桌子的支持力 D.物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力 3.有一架直升机质量为1500kg，停在空中时，螺旋桨产生向上的举力，这个力的大小为 N；当直升机以1m/s的速度匀速上升时(空气阻力不计)，这个举力 (选填“变大”“不变”或“变小”)。(g=10N/ kg) 4.吊车以4m/s的速度将1000N的重物竖直向上匀速提起，这时钢索对重物的拉力是 N；若吊车改为2m/s的速度使此重物匀速下降，则钢索对重物的拉力是 N。 5.现有一氢气球载有800N货物匀速下降，若氢气球抛出一些货物就可以匀速上升，气球自身重力不计，上升或下降时所受阻力大小不变，氢气球与货物所受浮力恒为500N(注：气体或液体对浸入其中的物体竖直向上的力叫浮力，g=10N/kg)。求： (1)气球匀速下降时所受阻力 f； (2)气球抛出质量为多少的货物才能匀速上升? 【板块二】 探究二力平衡的条件 题型一 探究二力平衡的条件 方法技巧 (1)二力平衡的条件：两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。 (2)物体在两平衡力作用下处于平衡状态，若再加一对或多对平衡力，物体将仍然处于平衡状态。平衡力可以通过受力示意图形象地描绘出来。 【例1】小红同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验，下列描述正确的是( ) A.实验时应尽可能把小车放在粗糙的水平桌面上进行实验 B.只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 C.两个相同托盘里所放砝码应尽可能选质量较大的 D.将小车扭转一个角度后松手，是为了探究不在同一物体上的两个力是否能平衡 【例2】如图所示，某物理学习小组在“探究二力平衡的条件”实验时，自制了一套实验装置，将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的细线，分别跨过左右支架上的定滑轮。当两端所挂钩码数量相同时，把小卡片转至如图所示位置，松手时小卡片将 (选填“转动”或“静止”)，说明不在同一直线上的两个力 (选填“能”或“不能”)平衡。 题型二 平衡力与相互作用力的区别 方法技巧 平衡力与相互作用力的区别是它们作用的物体不同，二力平衡时，两个力作用在同一物体上，而相互作用力是作用在两个物体上。 【例3】班长在操场上骑自行车，下面有关力的分析正确的是( ) A.车的重力和地面对车的支持力是一对相互作用力 B.车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 C.车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力 D.车的重力和车对地面的压力是一对相互作用力 【例4】如图所示，甲、乙叠放在一起，静止在水平地面上，下列说法正确的是( ) A.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力 B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力 C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力 D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力 【例5】小芳同学站在教室的水平地面上，下列两个力是一对平衡力的是( ) A.小芳受到的重力和她对地面的压力 B.小芳对地面的压力和地面对她的支持力 C.小芳受到的重力和地面对她的支持力 D.以上都不是 针对练习 1.用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开塑料片后，可观察到塑料片将( ) A.向左下运动 B.向右上运动 C.仍静止不动 D.转过一定角度 2.如图是小朋友玩滑板车的情景，以下分析合理的是( ) A.人和车滑行的速度越快，它们受到的惯性作用越大 B.人对滑板车的压力和人受到的重力是一对相互作用力 C.地面对滑板车的支持力和滑板车受到的重力是一对平衡力 D.如果滑板车在滑行过程中受到的所有力突然消失，滑板车将做匀速直线运动 3.冰冰同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”： (1)实验时，为了避免摩擦力对实验的影响，要把小车放在 (选填“光滑”或“粗糙”)的桌面上，为了避免小车 对实验的影响，要把小车放到水平桌面上。实验中向挂在小车两端的托盘里加砝码，观察小车在什么条件下运动状态会 (选填“保持不变”或“发生改变”)。 (2)为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡，冰冰同学将小车在水平桌面上 一个角度。 4.某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为 100g,不计绳重及摩擦(g取10N/ kg)。 (1)在图甲的装置中滑轮的作用是 。 (2)当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力 F₁与右端受到的拉力 F₂的方向 ；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 (选填“匀速”或“变速”)运动。 (3)在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 (选填“能”或“不能”)平衡。 5.如图甲中是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)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，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整 来改变拉力的大小。 (2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 。 (3)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 。 A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料 第2讲二力平衡 【板块一】 二力平衡 【例1】 B 【例2】 D 【例3】 C 【例4】 20 等于 大于 静止 【例5】 两 80 【针对练习】 1. D 2. B 3.1.5×10⁴不变 4.1000 1000 5.解：(1)当气球在空中竖直匀速下降时，受到平衡力作用；共受到三个力的作用，即竖直向下的重力G、竖直向上的浮力 F 和阻力f；三个力满足平衡，故得G=F+f,则f=G-F=800N-500N=300N; (2)当气球在空中竖直匀速上升时，受到平衡力作用：仍是G₅(后来的重力)、F、f(竖直向下)三力平衡，关系是 由于气球在上升和下降时所受空气浮力和阻力的大小保持不变；故 =500N-300N=200N;则从气球内向外抛出的物体重力为 则抛开的货物的质量为： 【板块二】 探究二力平衡的条件 【例1】 C 【例2】 转动 不能 【例3】 C 【例4】 D 【例5】 C 【针对练习】 1. C 2. D 3.(1)光滑 重力 发生改变 (2)扭转 4.(1)改变力的方向 (2)相反 变速 (3)不能 5.(1)钩码数量 (2)不能 不在同一条直线上的两个力能否平衡 (3)A 学科网（北京）股份有限公司 $$