8.2 二力平衡 讲义-2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-03-03
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2份
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20页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 二力平衡 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 954 KB |
| 发布时间 | 2026-03-03 |
| 更新时间 | 2026-03-17 |
| 作者 | 非靠谱老师 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-03 |
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| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本初中物理讲义聚焦“二力平衡”核心知识点,从跳伞匀速下落现象导入,通过吊灯静止、列车匀速行驶等情景实例建立平衡状态与平衡力概念,结合实验探究二力平衡的“同体、等大、反向、共线”条件,延伸至应用及平衡力与相互作用力的辨析,构建完整学习支架。
资料以科学探究和科学思维为特色,实验设计采用控制变量法,通过改变力的大小、方向等对比实验数据,强化科学论证;易错点辨析结合实例对比平衡力与相互作用力,辅以中考真题巩固。课中助力教师实验教学,课后帮助学生查漏补缺,深化运动和相互作用观念。
内容正文:
第2节 二力平衡
· 导入
运动员跳伞时,他和伞在空中受到重力和阻力的作用(图8.2-1)。在这两个力的作用下,运动员和伞在某个阶段会沿竖直方向匀速下落。这种情况下,运动员和伞所受的重力和阻力应该有怎样的关系呢?
图8.2-1 跳伞
· 知识点对点
一、二力平衡☆
项目
内容
情景实例
物体
屋内的吊灯
在水平轨道上匀速直线行驶的列车
图示
受力情况
受竖直向下的重力G和绳对它竖直向上的拉力F拉作用
受到竖直向下的重力G、钢轨对它竖直向上的支持力F支、向前的牵引力F牵和向后的阻力F阻作用
状态
静止状态
匀速直线运动状态
总结:物体受到力的作用时能保持静止状态或匀速直线运动状态,即运动状态不变。
平衡状态
定义:物体处于静止或匀速直线运动状态时,叫平衡状态。
平衡力
定义:使物体处于平衡状态的两个力(或多个力)叫平衡力。
平衡力与平衡状态的关系
1.物体在平衡力的作用下,处于平衡状态;
2.处于平衡状态的物体:可能不受力,也可能受平衡力,物体受平衡力时合力为零,作用效果相当于不受力
二力平衡
定义:当物体受到两个力作用时,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力相互平衡,简称二力平衡,二力平衡是最简单的平衡。
实验3
探究二力平衡的条件
提出问题
二力平衡时,二力的大小、方向、作用点应该有什么关系?它们在一条直线上吗?
设计实验
如图所示,将小车放在光滑水平桌面上,使小车在水平方向上受两个力作用。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、是否共线(通过扭转小车实现)和是否同体(分别通过拉2辆小车实现),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
实验器材
滑轮(2个)、小车、细绳、砝码若干、两个相同的托盘、光滑桌面等。
进行实验
1.使两托盘里的砝码质量不相等,放开小车,观察小车的运动。
2.使托盘里的砝码质量相等,放开小车,观察小车的运动。
3.使两托盘里的砝码质量相等,把小车在水平面上扭转一个角度后释放,观察小车的运动。
4.将连接小车右侧托盘的细线挂于小车左侧挂钩处,使F1、F2同时向左,观察小车的运动。
5.使两托盘里的砝码质量相等,保持两个力在同一直线上,把细线挂在两个小车的两侧,观察小车的运动。
实验数据
物体在水平方向上所受二力的情况
小车是否平衡
序号
大小
方向
是否在同一直线上
是否作用同一物体上
1
不相等
相反
是
是
否
2
相等
相反
是
是
是
3
相等
成一定角度
否
是
否
4
相等
相同
是
是
否
5
相等
相反
是
否
否
实验分析
(1) 比较表中实验1、2可知,二力平衡的条件之一是两个力大小相等。
(2) 比较表中实验2、3可知,二力平衡的条件之一是两个力作用在同一直线上。
(3) 比较表中实验2、4可知,二力平衡的条件之一是两个力方向相反。
(4) 比较表中实验2、5可知,二力平衡的条件之一两个力作用在同一物体上
实验结论
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
口诀:同体、等大、反向、共线
推理
如果表面绝对光滑,小车不受阻力作用,它将以恒定的速度永远运动下去,即做匀速直线运动
实验改进
为消除小车与桌面之间的摩擦给实验带来的影响,也可以设计如图所示的实验,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滑轮,在细线的两端挂上钩码,进行实验探究二力平衡的条件。实验中的研究对象是小卡片,小卡片受到两边细线的拉力作用,拉力的大小等于钩码的重力
· 例题
考点:平衡状态与平衡力的概念
1.(2025•沙坪坝区校级开学)小红用物理知识对球类运动中的现象进行分析,下列分析所用物理知识错误的是( )
A.用力踢足球,脚感觉到疼:力的作用是相互的
B.垫起的排球在最高点速度为0:二力平衡
C.撞击地面的篮球发生形变:力可以改变物体的形状
D.用球拍击打乒乓球使其弹回:力可以改变物体的运动状态
考点:平衡状态的判断
2.(2025春•番禺区校级期中)在下列事例中,处于平衡状态的是( )
A.弯道行驶的汽车 B.荡到最高点的秋千
C.匀速上行的电梯 D.加速升空的火箭
考点:二力平衡满足的条件
3.(2025•西青区一模)下列各图中的两个力,满足二力平衡条件的是( )
A. B.
C. D.
二、二力平衡条件的应用☆
项目
内容
求力的大小和判断力的方向
可根据一对平衡力中一个力的大小、方向,确定另一个力的大小和方向。
判断物体的运动状态
物体受平衡力,应保持静止或匀速直线运动状态。
判断两个力是否平衡
(1) 根据二力平衡条件:只有同时满足二力平衡的四个条件,两个力才是平衡力。
(2) 根据平衡状态:当物体静止或做匀速直线运动时,受两个力(或某个力方向上受两个力)作用,则这两个力是一对平衡力。
找重心
利用二力平衡,可以找不规则物体的重心,例如前边将的悬挂法找薄板的重心
力和运动的关系
物体受平衡力或不受力
运动状态不变
静止或匀速直线运动
物体受非平衡力
运动状态改变
做变速运动
加速运动
减速运动
曲线运动
· 例题
考点:平衡力的判断
4.(2025春•东城区期中)电脑放在水平桌面上静止不动,以下各对力中的平衡力是( )
A.电脑受到的重力与电脑对桌面的压力
B.桌子受到的重力和地面对桌子的支持力
C.电脑受到的重力和桌面对电脑的支持力
D.桌面对电脑的支持力和电脑对桌面的压力
考点:探究二力平衡的等大条件
5.(2023春•顺德区期末)在“探究二力平衡的条件”实验中,如图所示:
①实验的研究对象是 (选填“小车”或“钩码”);
②实验中,通过 来改变拉力的大小;
③只有两端所放钩码相同时,小车才能静止,说明平衡的两个力大小 。
考点:探究二力平衡的同体条件
6.(2024•惠山区模拟)如图所示,为了验证二力平衡的条件之一:“只有作用在同一物体上的两个力才能使物体平衡”,下列做法正确的是( )
A.改变重物重力大小
B.将卡片扭转一定的角度
C.将卡片向下拉
D.将卡片一剪为二
考点:探究二力平衡的反向、共线条件
7.(2025春•锦江区期末)如图所示,在探究“二力平衡的条件”的实验中,将轻质硬纸片扭转一个角度后松手,硬纸片 (选填“能”或“不能”)保持平衡,这是为了探究二力平衡时两个力是否必须作用在 。
考点:探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响
8.(2025春•泰山区期末)在探究“二力平衡条件”的实验时,小明和小亮分别采用图甲和图乙实验装置进行实验,你认为 (选填“甲”或“乙”)实验装置较好些,这样做的好处是为了减小 对实验的影响。
考点:根据受力情况判断物体的运动状态
9.(2025春•河东区期末)如图所示,将系在细线下的小球推至A点后由静止释放,小球将在A、C两点间往复摆动。若小球摆至C点时,细线突然断裂,小球( )
A.所受合力为零 B.匀速直线运动
C.竖直下落 D.斜向右上方飞出
考点:根据运动状态件判断物体的受力情况
10.(2025•武冈市二模)手握酱油瓶不掉下来的原因是( )
A.手对瓶的摩擦力大于瓶的重力
B.手对瓶的摩擦力等于瓶的重力
C.手对瓶的压力大于瓶的重力
D.手对瓶的压力小于瓶的重力
考点:力与运动的关系
11.(2025春•横州市期中)骑自行车时,停止蹬脚踏板,自行车运动一段时间后会停下来,再蹬脚踏板,自行车又会运动起来。下列分析正确的是( )
A.这说明运动需要力来维持
B.自行车停下来是因为受到阻力的作用
C.自行车停下来是因为受到重力的作用
D.自行车重新运动起来的过程中受力平衡
· 方法总结
控制变量法
在探究二力平衡的条件时,要运用控制变量法,分别控制两个力的大小、方向和作用点满足某一条件不同,同时保持其他条件不变或相同
· 易错
×
√
1误认为一对平衡力与一对相互作用力一样
实际是他们之间有着三同四不同
辨析
一对平衡力
重力G和支持力F支
一对相互作用力
压力F压和支持力F支
相同点
大小相等
方向相反
作用在同一条直线上
不同点
受力物体
同一物体
不同物体
力的示意图
变化
一个力不一定随另一个力变化而变化
一个力随另一个力变化而变化
性质
不一定是同性质的力
一定是同性质的力
· 例题
考点:平衡力与相互作用力的辨析
1 .(2025春•福田区校级期中)如图所示,甲、乙叠放在一起且静止在水平地上,下列说正确的是( )
A.乙受到的重力与地面对乙的支持力是相互作用力
B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对平衡力
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D.甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
· 中考真题
考点:平衡状态与平衡力的概念
1.(2025•天津)小明用物理知识对球类运动中的现象进行分析,如表所示。所用物理知识错误的是( )
序号
现象
物理知识
①
撞击地面的篮球发生形变
力可以改变物体的形状
②
垫起的排球减速向上运动
二力平衡
③
用力踢足球,脚感觉到疼
力的作用是相互的
④
用球拍击打乒乓球使其弹回
力可以改变物体的运动状态
A.① B.② C.③ D.④
考点:平衡状态的判断
2.(2025•巴中)如图所示,运动员尝试做以下四个动作,下列动作无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
考点:平衡力的判断
3.(2025•青岛)“2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行,中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中,当运动员双臂竖直举起杠铃静止时,如图所示。与杠铃受到的重力是一对平衡力的是( )
A.杠铃对运动员的压力
B.运动员对杠铃的支持力
C.地面对运动员的支持力
D.运动员对地面的压力
考点:平衡力与相互作用力的辨析
4.(2025•达州)母亲节,小超特意为妈妈做了一份爱心菜——番茄炒蛋。做菜过程中涉及到许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.用锅铲翻炒菜,说明力可以改变物体的运动状态
B.清洗完番茄用力甩出手上的水滴,这是由于水滴受到惯性的作用
C.鸡蛋与碗相碰蛋碎碗完好,说明碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
D.灶台上的空锅静止时,它受到的重力和灶台对它的支持力是一对相互作用力
考点:探究二力平衡的条件
5.(2023•绥化)如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。
(1)把小车放在比较光滑的水平桌面上,用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 。用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 。
(2)把小车放在水平桌面上,保持两托盘砝码质量相等,使小车静止,将小车扭转一个角度后释放,观察到小车 ,这说明相互平衡的两个力作用在 。
(3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响,应选择质量较 的砝码进行实验。(选填“大”或“小”)
考点:根据运动状态件判断物体的受力情况
6.(2023•襄阳)如图所示水平桌面上叠放着A、B、C三个物体,在水平推力F的作用下与桌面相对静止,B物体受力个数为( )
A.0个 B.3个 C.4个 D.5个
考点:力与运动的关系
7.(2025•成都)2024年巴黎奥运会,中国艺术体操队获得了奥运金牌。体操运动员用力向上跳起时,力改变了运动员的 。运动员竖直向上做减速运动时,所受合力的方向是向 的。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/2/1 21:03:19;用户:理化老师;邮箱:18241224808;学号:42782977
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第2节 二力平衡
· 导入
运动员跳伞时,他和伞在空中受到重力和阻力的作用(图8.2-1)。在这两个力的作用下,运动员和伞在某个阶段会沿竖直方向匀速下落。这种情况下,运动员和伞所受的重力和阻力应该有怎样的关系呢?
图8.2-1 跳伞
· 知识点对点
一、二力平衡☆
项目
内容
情景实例
物体
屋内的吊灯
在水平轨道上匀速直线行驶的列车
图示
受力情况
受竖直向下的重力G和绳对它竖直向上的拉力F拉作用
受到竖直向下的重力G、钢轨对它竖直向上的支持力F支、向前的牵引力F牵和向后的阻力F阻作用
状态
静止状态
匀速直线运动状态
总结:物体受到力的作用时能保持静止状态或匀速直线运动状态,即运动状态不变。
平衡状态
定义:物体处于静止或匀速直线运动状态时,叫平衡状态。
平衡力
定义:使物体处于平衡状态的两个力(或多个力)叫平衡力。
平衡力与平衡状态的关系
1.物体在平衡力的作用下,处于平衡状态;
2.处于平衡状态的物体:可能不受力,也可能受平衡力,物体受平衡力时合力为零,作用效果相当于不受力
二力平衡
定义:当物体受到两个力作用时,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力相互平衡,简称二力平衡,二力平衡是最简单的平衡。
实验3
探究二力平衡的条件
提出问题
二力平衡时,二力的大小、方向、作用点应该有什么关系?它们在一条直线上吗?
设计实验
如图所示,将小车放在光滑水平桌面上,使小车在水平方向上受两个力作用。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、是否共线(通过扭转小车实现)和是否同体(分别通过拉2辆小车实现),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
实验器材
滑轮(2个)、小车、细绳、砝码若干、两个相同的托盘、光滑桌面等。
进行实验
1.使两托盘里的砝码质量不相等,放开小车,观察小车的运动。
2.使托盘里的砝码质量相等,放开小车,观察小车的运动。
3.使两托盘里的砝码质量相等,把小车在水平面上扭转一个角度后释放,观察小车的运动。
4.将连接小车右侧托盘的细线挂于小车左侧挂钩处,使F1、F2同时向左,观察小车的运动。
5.使两托盘里的砝码质量相等,保持两个力在同一直线上,把细线挂在两个小车的两侧,观察小车的运动。
实验数据
物体在水平方向上所受二力的情况
小车是否平衡
序号
大小
方向
是否在同一直线上
是否作用同一物体上
1
不相等
相反
是
是
否
2
相等
相反
是
是
是
3
相等
成一定角度
否
是
否
4
相等
相同
是
是
否
5
相等
相反
是
否
否
实验分析
(1) 比较表中实验1、2可知,二力平衡的条件之一是两个力大小相等。
(2) 比较表中实验2、3可知,二力平衡的条件之一是两个力作用在同一直线上。
(3) 比较表中实验2、4可知,二力平衡的条件之一是两个力方向相反。
(4) 比较表中实验2、5可知,二力平衡的条件之一两个力作用在同一物体上
实验结论
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
口诀:同体、等大、反向、共线
推理
如果表面绝对光滑,小车不受阻力作用,它将以恒定的速度永远运动下去,即做匀速直线运动
实验改进
为消除小车与桌面之间的摩擦给实验带来的影响,也可以设计如图所示的实验,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滑轮,在细线的两端挂上钩码,进行实验探究二力平衡的条件。实验中的研究对象是小卡片,小卡片受到两边细线的拉力作用,拉力的大小等于钩码的重力
· 例题
考点:平衡状态与平衡力的概念
1.(2025•沙坪坝区校级开学)小红用物理知识对球类运动中的现象进行分析,下列分析所用物理知识错误的是( )
A.用力踢足球,脚感觉到疼:力的作用是相互的
B.垫起的排球在最高点速度为0:二力平衡
C.撞击地面的篮球发生形变:力可以改变物体的形状
D.用球拍击打乒乓球使其弹回:力可以改变物体的运动状态
【答案】B
【解答】解:A、用力踢足球,脚感觉到疼,是因为力的作用是相互的,脚对球施加力的同时,球对脚也有着力的作用,故脚感应疼,故A正确;
B、垫起的排球在最高点时只受重力作用,故排球受力不平衡力,故B错误;
C、撞击地面的篮球发生形变是力改变了物体的形状,故C正确;
D、用球拍击打乒乓球使其弹回,是因为力改变了物体的运动状态,故D正确。
故选:B。
考点:平衡状态的判断
2.(2025春•番禺区校级期中)在下列事例中,处于平衡状态的是( )
A.弯道行驶的汽车 B.荡到最高点的秋千
C.匀速上行的电梯 D.加速升空的火箭
【答案】C
【解答】解:
A.弯道行驶的汽车其运动方向时刻在变,运动状态发生改变,处于非平衡状态,故A错误;
B.荡到最高点的秋千时瞬时静止,但始终受到竖直向下重力的作用,即受力不平衡,处于处于非平衡状态,故B错误;
C.匀速上行的电梯运动状态不变,处于平衡状态,故C正确;
D.加速升空的火箭其速度越来越大,运动状态发生改变,处于非平衡状态,故D错误。
故选:C。
考点:二力平衡满足的条件
3.(2025•西青区一模)下列各图中的两个力,满足二力平衡条件的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:A、图中两个力作用在不同的物体上,因此不是一对平衡力,故A错误;
B、图中两个力不作用在一条直线上,因此不是一对平衡力,故B错误;
C、图中两个力的大小不相等,因此不是一对平衡力,故C错误;
D、图中两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
二、二力平衡条件的应用☆
项目
内容
求力的大小和判断力的方向
可根据一对平衡力中一个力的大小、方向,确定另一个力的大小和方向。
判断物体的运动状态
物体受平衡力,应保持静止或匀速直线运动状态。
判断两个力是否平衡
(1) 根据二力平衡条件:只有同时满足二力平衡的四个条件,两个力才是平衡力。
(2) 根据平衡状态:当物体静止或做匀速直线运动时,受两个力(或某个力方向上受两个力)作用,则这两个力是一对平衡力。
找重心
利用二力平衡,可以找不规则物体的重心,例如前边将的悬挂法找薄板的重心
力和运动的关系
物体受平衡力或不受力
运动状态不变
静止或匀速直线运动
物体受非平衡力
运动状态改变
做变速运动
加速运动
减速运动
曲线运动
· 例题
考点:平衡力的判断
4.(2025春•东城区期中)电脑放在水平桌面上静止不动,以下各对力中的平衡力是( )
A.电脑受到的重力与电脑对桌面的压力
B.桌子受到的重力和地面对桌子的支持力
C.电脑受到的重力和桌面对电脑的支持力
D.桌面对电脑的支持力和电脑对桌面的压力
【答案】C
【解答】解:A.电脑受到的重力,受力物体是电脑,方向竖直向下;电脑对桌面的压力,受力物体是桌面,方向竖直向下。这两个力受力物体不同,且方向相同,不满足二力平衡的条件,不是平衡力,故A不符合题意;
B.桌子受到的重力,受力物体是桌子,方向竖直向下;地面对桌子的支持力,受力物体是桌子,方向竖直向上。但地面对桌子的支持力大小等于桌子和电脑的重力之和,与桌子受到的重力大小不相等,不是平衡力,故B不符合题意;
C.电脑受到的重力,受力物体是电脑,方向竖直向下;桌面对电脑的支持力,受力物体是电脑,方向竖直向上。这两个力作用在同一物体(电脑)上、大小相等(都等于电脑重力)、方向相反、作用在同一直线上,满足二力平衡条件,是平衡力,故C符合题意;
D.桌面对电脑的支持力,受力物体是电脑;电脑对桌面的压力,受力物体是桌面。两个力的受力物体不同,属于相互作用力(作用力与反作用力),而非平衡力,故D不符合题意。
故选:C。
考点:探究二力平衡的等大条件
5.(2023春•顺德区期末)在“探究二力平衡的条件”实验中,如图所示:
①实验的研究对象是 小车 (选填“小车”或“钩码”);
②实验中,通过 改变钩码数量 来改变拉力的大小;
③只有两端所放钩码相同时,小车才能静止,说明平衡的两个力大小 相等 。
【答案】①小车; ②改变钩码数量; ③相等。
【解答】解:①实验是通过观察小车处于平衡状态时受到的两个力满足什么条件,由此得出二力平衡的条件,此实验研究对象是小车;
②实验中通过调节钩码的个数来改变拉力的大小;
③实验时在两端的小盘里加砝码,当两边小盘中的砝码质量相同时,小车保持静止,说明相互平衡的两个力大小相等。
故答案为:①小车; ②改变钩码数量; ③相等。
考点:探究二力平衡的同体条件
6.(2024•惠山区模拟)如图所示,为了验证二力平衡的条件之一:“只有作用在同一物体上的两个力才能使物体平衡”,下列做法正确的是( )
A.改变重物重力大小
B.将卡片扭转一定的角度
C.将卡片向下拉
D.将卡片一剪为二
【答案】D
【解答】解:根据控制变量法,探究作用在同一物体上的两个力才能使物体平衡,只改变作用的物体个数,力的大小、方向、作用点不变,把小卡片一剪两半,两个力不在同一物体上,通过观察卡片是否能够平衡可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,故ABC错误,D正确。
故选:D。
考点:探究二力平衡的反向、共线条件
7.(2025春•锦江区期末)如图所示,在探究“二力平衡的条件”的实验中,将轻质硬纸片扭转一个角度后松手,硬纸片 不能 (选填“能”或“不能”)保持平衡,这是为了探究二力平衡时两个力是否必须作用在 同一直线上 。
【答案】不能;同一直线上。
【解答】解:用手将小车扭转一个角度,小车受到的力F1和F2不在一条直线上,小车受到的不再是一对平衡力,小车就会转动;实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须在同一直线上。
故答案为:不能;同一直线上。
考点:探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响
8.(2025春•泰山区期末)在探究“二力平衡条件”的实验时,小明和小亮分别采用图甲和图乙实验装置进行实验,你认为 甲 (选填“甲”或“乙”)实验装置较好些,这样做的好处是为了减小 摩擦力 对实验的影响。
【答案】甲;摩擦力。
【解答】解:甲实验装置较好。因为乙图中的木块与桌面之间存在较大的摩擦力,当研究两个力是否平衡时,摩擦力可能会对实验结果产生影响,导致实验结论不准确。而甲图中的小车与桌面之间是滚动摩擦,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多,这样就可以减小摩擦力对实验的影响。
故答案为:甲;摩擦力。
考点:根据受力情况判断物体的运动状态
9.(2025春•河东区期末)如图所示,将系在细线下的小球推至A点后由静止释放,小球将在A、C两点间往复摆动。若小球摆至C点时,细线突然断裂,小球( )
A.所受合力为零 B.匀速直线运动
C.竖直下落 D.斜向右上方飞出
【答案】C
【解答】解:当小球摆至C点时,小球处于瞬间静止状态,此时只受重力和拉力的作用,如果细线突然断裂,小球将在重力的作用下竖直下落,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
考点:根据运动状态件判断物体的受力情况
10.(2025•武冈市二模)手握酱油瓶不掉下来的原因是( )
A.手对瓶的摩擦力大于瓶的重力
B.手对瓶的摩擦力等于瓶的重力
C.手对瓶的压力大于瓶的重力
D.手对瓶的压力小于瓶的重力
【答案】B
【解答】解:
用手沿竖直方向握着一个酱油瓶静止不动,则瓶子受力平衡;
对瓶子进行受力分析,竖直方向上瓶子受向下的重力和向上的静摩擦力,二力平衡,所以静摩擦力等于重力;而握力(压力)沿水平方向,其大小与重力的大小无关,故B正确,ACD错误。
故选:B。
考点:力与运动的关系
11.(2025春•横州市期中)骑自行车时,停止蹬脚踏板,自行车运动一段时间后会停下来,再蹬脚踏板,自行车又会运动起来。下列分析正确的是( )
A.这说明运动需要力来维持
B.自行车停下来是因为受到阻力的作用
C.自行车停下来是因为受到重力的作用
D.自行车重新运动起来的过程中受力平衡
【答案】B
【解答】解:A、根据牛顿第一定律,物体在不受外力作用时,将保持静止或匀速直线运动状态,说明物体的运动不需要力来维持。自行车停止蹬脚踏板后还能运动一段距离,是因为惯性,最终停下来是因为受到阻力,而不是因为没有力就不能运动,故A错误。
B、自行车在行驶过程中,轮胎与地面之间存在滚动摩擦力,内部机械部件间也有摩擦力,同时还受到空气阻力等。当停止蹬脚踏板后,这些阻力会逐渐消耗自行车的动能,使自行车减速直至停止,故B正确。
C、重力方向是竖直向下的,自行车在水平方向运动,重力不会对自行车水平方向的运动产生直接影响,不是自行车停下来的原因,故C错误。
D、自行车重新运动起来的过程中,速度在增大,运动状态发生了改变,根据力与运动的关系,物体受力平衡时运动状态保持不变,所以此时自行车受力不平衡,故D错误。
故选:B。
· 方法总结
控制变量法
在探究二力平衡的条件时,要运用控制变量法,分别控制两个力的大小、方向和作用点满足某一条件不同,同时保持其他条件不变或相同
· 易错
×
√
1误认为一对平衡力与一对相互作用力一样
实际是他们之间有着三同四不同
辨析
一对平衡力
重力G和支持力F支
一对相互作用力
压力F压和支持力F支
相同点
大小相等
方向相反
作用在同一条直线上
不同点
受力物体
同一物体
不同物体
力的示意图
变化
一个力不一定随另一个力变化而变化
一个力随另一个力变化而变化
性质
不一定是同性质的力
一定是同性质的力
· 例题
考点:平衡力与相互作用力的辨析
1.(2025春•福田区校级期中)如图所示,甲、乙叠放在一起且静止在水平地上,下列说正确的是( )
A.乙受到的重力与地面对乙的支持力是相互作用力
B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对平衡力
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D.甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解答】解:AB.地面对乙的支持力大小等于甲、乙的总重力,则乙受到的重力与地面对乙的支持力大小不相等,不是一对相互作用力,也不是一对平衡力,故AB错误;
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力,作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D.甲对乙的压力与乙对甲的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
· 中考真题
考点:平衡状态与平衡力的概念
1.(2025•天津)小明用物理知识对球类运动中的现象进行分析,如表所示。所用物理知识错误的是( )
序号
现象
物理知识
①
撞击地面的篮球发生形变
力可以改变物体的形状
②
垫起的排球减速向上运动
二力平衡
③
用力踢足球,脚感觉到疼
力的作用是相互的
④
用球拍击打乒乓球使其弹回
力可以改变物体的运动状态
A.① B.② C.③ D.④
【解答】解:A、撞击地面的篮球发生形变是力改变了物体的形状,A说法正确;
B、垫起的排球减速向上运动,由于排球的运动状态在改变,故排球处于非平衡状态,B说法错误;
C、用力踢足球,脚感觉到疼,是因为力的作用是相互的,脚对球施加力的同时,球对脚也有着力的作用,故脚感应疼,C说法正确;
D、用球拍击打乒乓球使其弹回,是因为力改变了物体的运动状态,D说法正确。
故答案为:B。
考点:平衡状态的判断
2.(2025•巴中)如图所示,运动员尝试做以下四个动作,下列动作无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
【解答】解:由图可知,四种情况下,人受重力和支持力的作用,当二力共线时即可平衡。
ACD图中支持力和重力可能作用在同一直线上,所以运动员在这两个力的作用下可能平衡;
B图中运动员受到的重力和地面对脚的支持力不可能在同一直线上,所以运动员不可能平衡。
故选:B。
考点:平衡力的判断
3.(2025•青岛)“2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行,中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中,当运动员双臂竖直举起杠铃静止时,如图所示。与杠铃受到的重力是一对平衡力的是( )
A.杠铃对运动员的压力
B.运动员对杠铃的支持力
C.地面对运动员的支持力
D.运动员对地面的压力
【解答】解:A.杠铃对运动员的压力作用在运动员身上,与杠铃的重力不符合二力平衡条件,它们不是一对平衡力,故A错误;B.运动员对杠铃的支持力和杠铃所受的重力,小相等,方向相反,作用在同一直线上,都作用在杠铃上,是一对平衡力,故B正确;
C.运动员受到地面的支持力受力物体是运动员,杠铃的重力受力物体是杠铃,这两个力不满足二力平衡条件,不是一对平衡力,故C错误;
D.运动员对地面的压力,作用物体是地面,杠铃的重力受力物体是杠铃,这两个力不满足二力平衡条件,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
考点:平衡力与相互作用力的辨析
4.(2025•达州)母亲节,小超特意为妈妈做了一份爱心菜——番茄炒蛋。做菜过程中涉及到许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.用锅铲翻炒菜,说明力可以改变物体的运动状态
B.清洗完番茄用力甩出手上的水滴,这是由于水滴受到惯性的作用
C.鸡蛋与碗相碰蛋碎碗完好,说明碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
D.灶台上的空锅静止时,它受到的重力和灶台对它的支持力是一对相互作用力
【解答】解:
A.用锅铲翻炒菜,菜的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.清洗完番茄用力甩出手上的水滴,这是由于水滴具有惯性,惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故B错误;
C.鸡蛋与碗相碰,碗对鸡蛋的力和鸡蛋对碗的力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.灶台上的空锅静止时,它受到的重力和灶台对它的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,不是相互作用力,故D错误。
故选:A。
考点:探究二力平衡的条件
5.(2023•绥化)如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。
(1)把小车放在比较光滑的水平桌面上,用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 大小相等 。用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 方向相反 。
(2)把小车放在水平桌面上,保持两托盘砝码质量相等,使小车静止,将小车扭转一个角度后释放,观察到小车 扭转回来 ,这说明相互平衡的两个力作用在 同一直线上 。
(3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响,应选择质量较 大 的砝码进行实验。(选填“大”或“小”)
【解答】解:(1)两边的托盘中砝码质量不同时,则两边拉力不相等,小车运动;质量相等时,则两边拉力相等,小车静止,说明二力平衡需要两个力大小相等;保持两托盘里砝码的质量相等,把两个托盘挂在小车的同一侧,即两个力的方向相同,放手后小车运动,不能平衡,说明二力平衡需要两个力方向相反;
(2)将小车扭转一个角度,两个力就不在一条直线上了,松手后,小车将扭转回来,所以不能保持平衡状态,说明二力平衡需要两个力在同一直线上;
(3)小车运动过程中受到的摩擦力,若实验中砝码质量越大,即拉力与摩擦力差值大,实验中能减小摩擦力对实验的影响。
故答案为:(1)大小相等;方向相反;(2)扭转回来;同一直线上;(3)大。
考点:根据运动状态件判断物体的受力情况
6.(2023•襄阳)如图所示水平桌面上叠放着A、B、C三个物体,在水平推力F的作用下与桌面相对静止,B物体受力个数为( )
A.0个 B.3个 C.4个 D.5个
【解答】解:水平桌面上叠放着A、B、C三个物体,一切物体都有重力,则B受到重力作用;
物体A叠放在B上,B受到A的压力;
B叠放在C上,受到C的支持力;
在水平推力F的作用下,受到推力作用,保持静止状态,受到向左的摩擦力。
故受到5个力的作用。
故选:D。
考点:力与运动的关系
7.(2025•成都)2024年巴黎奥运会,中国艺术体操队获得了奥运金牌。体操运动员用力向上跳起时,力改变了运动员的 运动状态 。运动员竖直向上做减速运动时,所受合力的方向是向 下 的。
【解答】解:(1)体操运动员用力向上跳起时,由静止变为运动,力改变了运动员的运动状态;
(2)力是改变物体运动状态的原因,运动员竖直向上做减速运动时,所受合力的方向是向下的。
故答案为:运动状态;下。
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