8.2力的平衡 导学案 2025-2026学年八年级物理下册教科版（2024）

第8章 第二节 力的平衡 导学案 班级：________ 姓名：________ 组别：________ 评价：________ 【学习目标】 1.知道合力的概念，理解同一直线上二力合成的规律，能进行简单计算。 2.理解平衡状态和平衡力的概念，知道物体处于平衡状态时合力为零。 3.掌握二力平衡的条件，能判断两个力是否为平衡力。 4.能运用二力平衡条件分析生活中的平衡现象，解决实际物理问题。 【学习重点】 1.同一直线上二力合成的规律。 2.二力平衡的条件及应用。 【学习难点】 1.合力的概念与二力合成的计算。 2.利用二力平衡条件分析物体受力情况。 【学习过程】 一、情景导入 体操运动员在吊环上静止不动、静止在平衡木上、平直公路上匀速行驶的汽车…… 这些物体都处于________状态。一个大人能提起一桶水，两个学生也能提起同一桶水，这说明一个力的作用效果可以与两个力的作用效果________，这个力就是那两个力的________。 二、自主学习・快乐感知（填空题） （一）合力 1.概念：如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体作用的效果________，这个力就叫做那几个力的________。 2.同一直线上二力合成规律： 方向相同：合力大小等于二力之________，方向与二力方向________，公式：________。 方向相反：合力大小等于二力之________，方向与较________力的方向相同，公式：________。 （二）力的平衡 1.平衡状态：物体保持________状态或________状态。 2.平衡力：物体受到几个力作用时，保持________状态，我们就说这几个力互为平衡力，合力为________。 3.二力平衡：物体在两个力作用下处于平衡状态，这两个力互为二力平衡力。 （三）二力平衡的条件 实验得出：二力平衡必须同时满足： 作用在________物体上； 大小________； 方向________； 作用在________直线上。 三、合作探究・快乐学习（具体活动任务） 探究 1：同一直线上二力的合成（分组实验） 活动任务：小组合作完成实验，记录数据，总结规律。 1.实验器材：竖直板面、橡皮条、定滑轮、钩码（50g）、钩码组。 2.实验步骤与记录： 表格 实验序号 实验操作 拉力情况 橡皮条伸长情况 实验结论 (a) 用一个水平拉力F拉橡皮条至O点 一个力 F 右端伸长至O点 (b) 用方向相同的两个力F1、F2拉橡皮条至O点 两个力F1、F2（同方向） 右端伸长至O点 (c) 用方向相反的两个力F3、F4拉橡皮条至O点 两个力F3、F4（反方向） 右端伸长至O点 3.规律总结： 同一直线、方向相同：F合 = _______，_______方向。 同一直线、方向相反：F合=_______ ，_______方向。 探究 2：力的平衡与二力平衡条件（演示实验） 活动任务 1：判断平衡状态分析图 8-2-5 中物体的受力情况： (a) 体操运动员静止在平衡木上：处于________状态，受重力和支持力，二力平衡。 (b) 汽车匀速直线行驶：处于________状态，水平方向受牵引力和阻力，竖直方向受重力和支持力，合力为________。 (c) 跳伞运动员和降落伞匀速直线下降：处于________状态，合力为________。 活动任务 2：探究二力平衡的条件 1.实验器材：斜面小车、支撑定滑轮、细绳。 2.实验操作与分析： 表格 操作步骤 改变的条件 小车状态 实验结论 1.增减钩码数目 力的大小 小车运动/静止 只有两边拉力________时，小车才静止 2.保持钩码数，扭转小车 力的方向/ 共线 小车转动/静止 两个力必须在________直线上 3.保持拉力共线，改变方向 力的方向 小车运动 两个力必须方向________ 3.二力平衡最终条件：同时作用在________物体上，大小________、方向________、作用在________直线上。 探究 3：平衡的应用与重心（家庭小实验） 活动任务：用细线悬挂不规则薄板，确定重心位置。 1.操作：在薄板 A 点悬挂，画出直线 AB；再在 C 点悬挂，画出直线 CD。 2.现象：AB 与 CD 的交点 O 即为薄板的________。 3.原理：利用二力平衡，悬线拉力与重力平衡，重心在悬线的________上。 四、智能演练・快乐升级 一、填空题 1.作用在物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，这两个力是________力。 2.同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于________，方向________。 3.物体处于静止或匀速直线运动状态，称为________状态，此时物体所受合力为________。 4.二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小________，方向________，且在________直线上。 5.质量为 5kg 的物体静止在水平桌面上，受到的重力是________N，支持力是________N。 二、选择题 1.下列关于合力的说法正确的是（ ） A. 合力一定大于其中任意一个分力 B. 合力一定小于其中任意一个分力 C. 合力的大小与分力的大小和方向都有关 D. 合力的方向一定与较大的分力方向相同 2.下列物体处于平衡状态的是（ ） A. 正在加速的汽车 B. 正在减速的自行车 C. 匀速下落的雨滴 D. 在空中加速上升的火箭 3.如图 8-2-9 所示，F1等于F2​，其中属于二力平衡的是（ ） A. (a)(b) B. (b)(c) C. (c)(d) D. (a)(d) 4.静止在悬挂的电灯泡，受到重力和拉力，这两个力的关系是（ ） A. 大小相等、方向相同 B. 大小相等、方向相反 C. 大小不等、方向相反 D. 大小不等、方向相同 5.下列交通安全措施中，利用了力的平衡的是（ ） A. 限速行驶 B. 保持车距 C. 系安全带 D. 汽车轮胎充气 三、判断题（对的打√，错的打 ×） 1.物体不受力时，一定处于平衡状态。（ ） 2.物体受平衡力作用时，一定处于静止状态。（ ） 3.同一直线上两个力的合力，一定大于其中较小的力。（ ） 4.二力平衡的两个力必须作用在同一物体上。（ ） 5.物体的重心一定在物体内部。（ ） 四、计算题 1.一个物体受到水平向右的拉力F1=15N，同时受到水平向左的拉力F2=10N，求这两个力的合力大小和方向。 2.质量为0.05kg的电灯挂在悬绳上静止不动，求悬绳对灯的拉力大小和方向。（g=9.8N/kg） 五、简答题与作图题 1.作图：画出静止在水平桌面上的书本所受的重力和支持力的示意图，并说明二力平衡条件。 2.解释：为什么体操运动员在做图 8-2-10 中 (a) 动作时能保持平衡，而 (d) 动作无法保持？ 【参考答案】 【情景导入】 平衡；相同；合力 【自主学习・快乐感知】 （一）合力 1.相同；合力 2.和；相同；F合=F1+F2​；差；大；F合=∣F1−F2∣ （二）力的平衡 1.静止；匀速直线运动 2.平衡；零 （三）二力平衡的条件 同一；相等；相反；同一条 【合作探究・快乐学习】 探究1 2. 实验序号 实验操作 拉力情况 橡皮条伸长情况 实验结论 (a) 用一个水平拉力F拉橡皮条至O点 一个力 F 右端伸长至O点 单个力的作用效果 (b) 用方向相同的两个力F1、F2​拉橡皮条至O点 两个力F1、F2​（同方向） 右端伸长至O点 作用效果与 F相同 (c) 用方向相反的两个力F3、F4​拉橡皮条至O点 两个力F3、F4​（反方向） 右端伸长至O点 作用效果与 F相同 3.F1+F2；与二力方向相同；∣F1−F2∣；与较大力方向相同 探究2 活动任务1静止；匀速直线运动；零；匀速直线运动；零 活动任务2相等；同一条；相反；同一；相等；相反；同一条 探究3 重心；延长线 【智能演练・快乐升级】 一、填空题 1.二力平衡 2.二力之和；与二力方向相同 3.平衡；零 4.相等；相反；同一条 5.49；49 二、选择题 1.C 2. C 3. B 4. B 5. D 三、判断题 1.√ 2. × 3. × 4. √ 5. × 四、计算题 1.解：F合=F1−F2=15N−10N=5N，方向：水平向右。 2.解：G=mg=0.05kg×9.8N/kg=0.49N。电灯静止，重力与拉力平衡，F=G=0.49N，方向：竖直向上。 五、简答题与作图题 1.作图：重力（重心，竖直向下），支持力（重心，竖直向上），标G、F。条件：作用在同一书本上，大小相等，方向相反，作用在同一直线。 2.答：(a) 动作中，运动员重心在支撑面内，重力与支持力平衡，故平衡。(d) 动作中，支撑面小且重心超出支撑面，二力无法平衡，故无法保持。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $