第八章第2节二力平衡人教版物理八年级下册

第八章第2节二力平衡【知识梳理】1.平衡状态与平衡力静止匀速直线相互平衡

(1)平衡状态：当物体的运动状态不变，即保持________或做______________运动时，物体就处于平衡状态. (2)平衡力：物体受到几个力的作用，如果处于平衡状态，我们就说这几个力____________，二力平衡时两个力合力为0.

2.二力平衡的条件及其应用 (1)条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小________、方向________，并且作用在________________，这两个力就彼此平衡.相等相反同一条直线上

规律简记：同物、等大、反向、共线. (2)应用：我们在用弹簧测力计测量物体所受的重力时，就应用了二力平衡的条件.这时物体所受的重力和弹簧测力计对它的拉力大小相等，方向相反，作用在同一直线上.【易错诊断】1.一个物体的运动状态不变，一定受到平衡力的作用.()2.竖直上抛的小球运动到最高点时，它的速度为零，受到的合力不为零.()3.在平衡力的作用下，物体一定静止.()4.做引体向上时，人对单杠的拉力和单杠对人的拉力是一对平衡力.()5.受二力平衡运动的物体，若去掉其中一个力，则物体的运动速度一定减小.()答案：1.√

2.√

3.×

4.×

5.×【实验导引】提出问题：作用在同一物体上的两个力满足什么条件时才会达到平衡状态？

设计与进行实验1.实验目的：探究二力平衡的条件.2.实验原理：二力平衡时，两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体并且在同一直线上.3.实验器材：两端带挂钩的小车、两个滑轮、若干个砝码、两个质量相同的盘子、线.4.实验装置：如图8-2-1所示.图8-2-15.实验步骤：

(1)在桌上用粉笔画一条直线，直线两端桌子边缘处装上滑轮，将小车放在直线中央，用粉笔在桌面上画出小车的四边.然后将小车两端用线系好绕过滑轮后，在下端各吊一个质量相同的盘子. (2)同时在盘子里各加入一个砝码，观察小车的状态并记录在表格中.(3)往左边盘子多加一个砝码，观察小车状态并记录在表格中.小车在水平方向所受二力的情况小车运动状态是否改变大小方向是否在同一直线上相等不相等相等(4)保持盘子中砝码数相同，再把小车转动一个小角度，观察小车的状态并记录在表格中.6.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，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡.分析、交流与反思控制变量法砝码的个数7.本实验运用的实验方法是____________(填“控制变量法”或“转换法”).小车处于静止或匀速直线运动状态

8.实验中通过改变____________来改变对小车的拉力大小. 9.实验中通过观察____________________________________来判断小车处于平衡状态. 10.本实验进行多次实验的目的是：____________________________.得出普遍规律，避免偶然性

【实验特训】

实验特训：如图8-2-2甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景.甲丙

乙图8-2-2(1)如果物体只受两个力的作用，且处于静止状态或________________状态，说明这两个力是相互平衡的.

(2)小明将系于小卡片(不计自重)两端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________(填“相同”或“相反”)，并通过调整钩码个数来改变拉力大小.

(3)当小卡片平衡时，小明将小卡片扭转一个角度，松手后小卡片________(填“能”或“不能”)平衡，由此实验步骤可知只有作用在__________________的两个力才能平衡.(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步操作是________.A.左右各加一个钩码B.把卡片剪成两半C.把卡片扭转一个角度

(5)在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华.最主要原因是________.A.可减少摩擦力对实验的影响B.小卡片是比较容易获取的材料C.容易让小车在水平方向保持平衡D.小卡片容易扭转

(6)小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丙所示，你认为小丽的装置_________(填“能”或“不能”)进行实验.

答案：(1)匀速直线运动

(2)相反(3)不能同一直线上(4)B(5)A(6)能

知识点1二力平衡条件的应用

典例1：(2021年黑龙江省)小明用水平方向上的力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动.关于小明对桌子的推力与桌子受到的阻力的大小关系，下列说法正确的是()A.推力小于阻力C.推力等于阻力

B.推力大于阻力D.不能确定两者的大小关系

思路点拨：小明用水平方向的力推静止在地面上的桌子，但没有推动，桌子仍保持静止状态，是因为受到的推力和阻力是一对大小相等的平衡力.答案：C

【变式训练】

变式1：(2022年株洲市模拟)如图8-2-3所示，是一辆在水平地面上做匀速直线运动的小车，在其支架的杆上固定一个质量为m的小球，关于杆对小球的作用力F的描述，下列说法正确的是(

)A.力的方向为沿杆向上，F＝mgB.力的方向为沿杆向上，F＞mgC.力的方向为竖直向上，F＞mg图8-2-3D.力的方向为竖直向上，F＝mg答案：D

知识点2平衡力和相互作用力的区别

典例2：(2022年泰州市)在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌.图8-2-4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()乙甲

图8-2-4A.通过弯道过程中他处于平衡状态B.站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力C.站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力D.图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力思路点拨：相互作用力与平衡力最大的区别是相互作用力作用在两个物体上，而平衡力作用在同一个物体上.答案：D

【变式训练】

变式2：(2023年合肥市三模)如图8-2-5所示，用细绳将小球竖直悬挂，由A处静止释放，小球在A、C之间来回摆动，在此过程中()图8-2-5A.在A点，小球受到细线的拉力、沿切线方向的动力和重力作用B.在B点，小球受到的重力和细线对小球的拉力是一对相互作用力C.在B点，小球受到的重力和小球对细线的拉力是一对平衡力D.在C点，小球受到细线的拉力和重力作用答案：D(选择题每小题2

分，非选择题分值见题号后，共22分)1.(2021年贺州市)如图8-2-6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(

图8-2-6A.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答案：D

2.如下列各图所示，是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(提示：图中的黑点表示物体)，其中可能受到平衡力作用的物体是()ABCD答案：D3.踢毽子是我国传统的体育活动之一，图8-2-7中已踢出的毽子(

)A.不受脚向上的作用力B.在最高点时没有惯性C.下落过程中一定受力平衡图8-2-7D.上升过程中脚的作用力大于重力答案：A

4.(2022年安徽省一模)如图8-2-8所示，小球在竖直细绳的拉力作用下静止在光滑斜面上，对小球及斜面受力情况的分析正确的是()A.斜面受到小球的压力的作用图8-2-8B.小球对绳子的拉力与绳子对小球的拉力是相互作用力C.小球受拉力、重力、支持力，且三力平衡D.小球与斜面接触且有挤压，所以有力的作用答案：B

5.如图8-2-9所示(不计绳重和摩擦力)，甲物体的重力是20N，乙物体的重力是12N，此时两物体均静止，则下列说法中正确的是(

)A.弹簧测力计示数为0NB.弹簧测力计示数为12NC.甲物体对地面的压力是20N图8-2-9D.甲物体对面的压力是0N答案：B

6.(2021年福建省)小华在操场进行爬杆锻炼，在竖直杆上攀爬，匀速向上运动时受到的阻力大小为f1，匀速向下运动时受到的阻力大小为f2.若小华的自重为G，则()

B.f1＝f2<GD.f1>G>f2A.f1＝f2>GC.f1＝f2＝G答案：C

7.(6分)(2022年内江市二模)在“探究二力平衡的条件”实验中，小刚同学采用的实验装置如图8-2-10甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示.甲乙图8-2-10(1)当物体处于静止状态或______________状态时，它受到的力是相互平衡的.(2)这两个实验装置中，你认为装置_____(填“甲”或“乙”)更科学，理由是________________________________.

(3)在乙装置中将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状.这说明两个力必须作用在同一________(填“物体”或“直线”)上，物体才能平衡.

(4)小刚同学采用如图甲所示装置做实验，当在左盘中放重为1N砝码，右盘放重为1.5N的砝码时，木块静止.于是小刚得出了“大小不相等的两个力也能平衡”的结论，他的结论是________(填“正确”或“不正确”)的.此时木块受力________(填“平衡”或“不平衡”).

答案：(1)匀速直线运动(2)乙减小了摩擦力对实验的影响(3)直线(4)不正确平衡

8.(科学思维)某次演练中，直升机悬停在高空，一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落，其速度与时间的关系如图8-2-11所示，下列判断正确的是()图8-2-11A.在0～t1内，伞兵受到阻力保持不变B.在t1～t2

内，伞兵受到的重力和其受到的空气阻力相互平衡C.在t2～t3

内，伞兵受到的阻力保持不变D.在t3～t4

内，伞兵打开了降落伞，其所受到的阻力比t