（八下）8.2二力平衡（原卷版）（导学案1）

skybamboo · 发表于 10 小时前

人教版 八年级第八章 运动和力
第21节《二力平衡》导学案
【学习目标】
1.知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。
2.知道物体处于平衡状态时所受的力叫平衡力，最简单的平衡情况是二力平衡。
3.理解二力平衡的条件。
4.能利用平衡条件解决简单的平衡问题。
【学习重点】：二力平衡的条件
【学习难点】：二力平衡条件的应用
【自主预习】
1．物体受到几个力作用时，如果保持状态或状态，我们就说这几个力平衡或物体处于状态，平衡最是简单的平衡状态.
2．物体在非平衡力作用下运动状态将。(填“改变”或“不变”)。
3．二力平衡条件：作用在_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。
4. 放在桌子上静止的花瓶，受到竖直向下的和桌面对它竖直向上的，二力平衡。
悬挂着的吊灯，受到　竖直向下的和吊线对它竖直向上的，二力平衡。
在水平道路上做匀速直线运动的汽车，水平方向受到方向相反的和，二力平衡；在竖直方向，汽车受到竖直向下的和　路面对它竖直向上的，二力平衡。
【合作探究】
探究一：平衡状态
复习：牛顿第一定律告诉我们，物体不受力时，将保持状态或状态。但不受力的物体是不存在的，那么为什么下面这些物体受到力，还会保持静止状态或匀速直线运动状态呢?
静止在水平桌面的花瓶、叠放在一起的石头、匀速行驶的列车、匀速直线下降的跳伞运动员和降落伞。

探究归纳：以上物体受到几个力的作用，如果这几个力的相互抵消，相当于物体不受力，我们称这几个力，或者说物体受到平衡力作用，这时物体处于平衡状态。物体处于平衡状态时，可能保持，也可能处于。
1. 平衡状态：物体受到几个力的作用时,保持状态和状态统称为平衡状态。
2.平衡力：物体在受到几个力的作用时，处于平衡状态，我们就说这几个力，平衡是最简单的平衡状态。
3.二力平衡：当物体受个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，则这两个力平衡，称为二力平衡。
探究二：二力平衡的条件
提出问题：作用在一个物体上的两个力相互平衡，这两个力需要满足什么条件？
猜想假设：可以从力的大小、方向、作用点这三个要素来考虑。
设计实验：在光滑的桌面上放一小车，在两边小盘里加上钩码,通过定滑轮使小车在水平方向受到两个相反力作用.改变作用在小车上的两个力三要素之一（控制变量法）,看一看,在什么情况下小车处于平衡状态在什么情况下小车不能平衡?

实验器材：木板、小车、砝码、细线、定滑轮、弹簧测力计、等质量小盘 2 个　
进行实验：
（1）当两个盘子里装着砝码质量相同时，玩具小车在水平方向上受到的两个力大小（相等、不相等），方向（相同、相反），（是、否）在同一直线上，小车，处于（平衡、不平衡）状态。
(2）若在右边的盘子里再加一个砝码，而左边的盘子不增加砝码，此时玩具小车（平衡、不平衡），受到的两个力大小（相等、不相等），方向（相同、相反），，玩具小车不能（能、不能）静止。
（4）若把左边盘子的砝码移到右边使小车受到的力方向相同，松手后，玩具小车（能、不能）静止，此时玩具小车（平衡、不平衡），受到的两个力大小（相等、不相等），方向（相同、相反），（是、不是）在同一直线上。
（5）若垂直于小车受力方向移动小车，松手后，玩具小车（能、不能）静止，此时玩具小车（平衡、不平衡），受到的两个力大小（相等、不相等），方向（相同、相反），（是、不是）在同一直线上。以上实验结果表明：当一个物体受到两个力作用时，二力平衡的条件是：两个力大小方向作用在上。
归纳总结：二力平衡的条件：当作用在的两个力、、并且作用在，这两个力就彼此平衡。
探究三：二力平衡的条件的应用
1.根据物体的受力情况，判断物体是否处于平衡状态，或者说受力是否平衡；
(1)判断二力平衡的步骤：
(2)若受的是非平衡力，则物体要改变。
①合力方向与运动方向相同，则；②合力方向与运动方向相反，则；③合力方向与运动方向不在同一直线，则拐弯；④速度为零的物体处于平衡状态。
2.根据物体处于平衡状态，则一定受平衡力。
请画出图中物体受力的示意图，并分析物体受到的力中，哪一对力是二力平衡。
(1)静止在水平桌面上的茶壶。
(2)在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车。

(1)因为茶壶静止在水平桌面上，处于状态，所以茶壶所受重力和支持力彼此，大小相等、方向相反，且在同一直线上，都作用在茶壶上。
(2)因为汽车在水平公路上匀速行驶，所以汽车处于状态。汽车受到两对平衡力的作用，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力；竖直方向上收到的和是一对平衡力。这两对中的每一对力都是大小相等、方向、作用在同一条直线上，且都作用在汽车上，受力示意图如上图所示。
2.物体处于平衡状态，根据其中一个力的大小、方向，确定另一个力的大小和方向。
①我们在用弹簧测力计测量物体所受的重力是，就曾利用平衡，这时物体所受的重力和弹簧测力计对物体的拉力相互平衡：大小相等、。
②我们用用重锤线显示重力的方向，也利用二力平衡，这时重锤所受的和绳子的相互平衡：方向相反，并且在同一直线上。

探究四：平衡力与相互作用力的比较
如图甲所示：水平桌面上的一本书所受和桌面对书的是一对平衡力。
如图乙所示：书对桌面的和桌面对书的是一对相互作用力.

	平衡力	相互作用力
相同点	大小，方向，作用在同一上
不同点	受力物体	作用在物体上	作用在个不同物体上
	受力情况	受力物体是同一个，施力物体不是同一物体	两个物体互为施力者，互为受力者
	力的变化	一个力变化(增大、减小或消失)，另一个力不一定变化，此时物体失去平衡	同时，同时，同时

【精讲点拨】
1. .运用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。画图时注意：①先画重力然后看物体与那些物体接触，就可能受到这些物体的作用力；②画图时还要考虑物体运动状态。
2．有时我们可以将两个或更多物体看做一个整体来分析受力情况，比如匀速下降的跳伞运动员和降落伞可以看做一个整体，公交车和车上的人看做一个整体．
3. 判断两个力是不是一对平衡力，先判断它们是否作用在同一物体上．
【归纳整理】

【当堂练习】
1.（2020鄂尔多斯）2020年5月27日，我国高程测量登山队再次成功登上珠穆朗玛峰峰顶，并成峰顶测量任务。下列有关登山队员的分析，正确的是（）

A．登山时穿特质鞋是通过增大压力来增大摩擦力
B．在峰顶测量时，队员所受的重力与地面对他的支持力是一对相互作用力
C．在峰顶测量时，地面对队员的支持力与他对地面的压力是一对相互作用力
D．从峰顶返回营地感觉比登峰轻松，是由于队员受到惯性的作用
2.（2020呼伦贝尔）如图所示，一个木箱放在水平地面上，小明同学用25N的水平推力向右推木箱，但未推动｡下列两个力中是一对平衡力的是（　　）

A．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向上的支持力
B．地面对木箱向左的摩擦力和人对木箱向右的推力
C．人对木箱向右的推力和地面对木箱向上的支持力
D．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向左的摩擦力
3.（2020安徽）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是（）

A．G与F3是一对平衡力             B．G与F3是一对相互作用力
C．F1与F2是一对平衡力             D．F1与F2是一对相互作用力
4.（2020武汉）如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是（  ）

A．摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力
B．摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化
C．摆动过程中，绳子一定发生塑性形变
D 若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动
5.（2020 连云港）排球是我市中考体育测试项目之一，同学们在排球考试时，下列分析正确的是（　　）
A．排球上升到最高点时受平衡力的作用
B．排球下降时速度增大，说明力是维持物体运动的原因
C．假如正在上升的排球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动
D．排球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
6.（2020南京）如图所示，小伙伴们在玩滑板车，脚蹬地后，人和车一起沿水平路面向前运动。下列说法正确的是（　　）

A．人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
B．蹬地时，地面对脚的支持力是由于地面形变产生的
C．停止蹬地后，车最终会停下来，说明运动需要力来维持
D．车在滑行过程中所受的力突然全部消失，车将立即停下来
7.（2020雅安）下列运动项目沙及的物理知识描述正确的是（　　）
A. 三级跳远——快速助跑是为了利用惯性
B. 引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力
C. 做俯卧撑——被手臂支撑的身体，相当于以脚尖为支点的费力杠杆
D. 百米赛跑——裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动员的快慢
8.（2020恩施）弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否在______，来回拉动挂钩无异常后，将石块挂在测力计下，静止时如图所示。挂钩对弹簧的拉力大小是______N。根据力的作用是相互的和______的知识，可得知石块所受重力大小。

9.（2020安顺）网传“2月11日这天地球引力最小，可以将扫把静立于地面”，如图所示，或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作，在任何时候你都能成功，扫把能静立于水平地面主要是利用了________原理，之所以细心操作是为了满足原理中________的这一条件。这与地球引力大小并无关系。

10.（2020苏州）如图，箱子随水平传送带向右做匀速直线运动，请画出它所受力的示意图（空气阻力不计）。

【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些不足，有什么体会。

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