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第八章
苏科版2025
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二力平衡
一、二力平衡
一、物体的平衡
当堂评价
学习目标
二、二力平衡的条件
三、生活　物理　社会
温故知新
1.通过观察和分析，知道什么是二力平衡；
2.通过实验探究，自行总结出二力平衡的条件；
3.了解二力平衡条件在日常生产中和生活中的应用。
1.力的三要素包括力的______、______和_________。当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变。两个力相同，应当是力的三要素完全相同。
2.草地上滚动的足球受到______的作用，速度逐渐变慢，最后静止；驶出车站的高速列车，在机车_________的作用下速度越来越快；在斜面上的物体受到______、_________和_________的作用，而保持静止；匀速下落的降落伞受到______和______的作用。
大小
方向
作用点
阻力
牵引力
重力
摩擦力
支持力
重力
阻力
3.用弹簧测力计测量物体重力时，用弹簧测力计在______方向上提着物体处于_____状态，弹簧测力计的示数即为物体受到的重力；测量滑动摩擦力大小时，测力计要沿水平方向做_________运动，
此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
竖直
静止
匀速直线
活动　探讨物体的运动状态及受力情况
一、物体的平衡
1. 画出如图所示物体的受力示意图
G
F
G
F
G
F
F
G
F牵
f阻
G
匀速起吊的货物
静止的花瓶
匀速行驶的列车
黄山飞来石
① 静止的花瓶、黄山飞来石处于静止状态，受到重力和支持力的作用；
② 匀速起吊的货物处于匀速直线运动状态，受到重力和拉力的作用；
③ 匀速行驶的列车处于匀速直线运动状态，受到重力、支持力、牵引力
和阻力的作用。
(1)物体的运动状态和受力情况
平衡状态
平衡力
一、物体的平衡
2.交流与总结：
活动　探讨物体的运动状态及受力情况
(2)平衡状态：物体在几个力的作用下保持静止或匀速直线运动，我们就说该物体处于平衡状态。
(3)平衡力：处于平衡状态下物体所受的力.
一、物体的平衡
2.交流与总结：
活动　探讨物体的运动状态及受力情况
如果物体在两个力的作用下保持平衡状态，我们就说这两个力相互平衡，简称二力平衡 。
一、物体的平衡
2.交流与总结：
活动　探讨物体的运动状态及受力情况
G
F
F
G
静止的花瓶
黄山飞来石
G
G
F
匀速起吊的货物
(4)二力平衡：
水平方向：牵引力和阻力二力平衡
竖直方向：支持力和重力二力平衡
一、物体的平衡
2.交流与总结：
活动　探讨物体的运动状态及受力情况
(4)二力平衡：
F
G
F牵
f阻
匀速行驶的列车
生活中二力平衡
学以致用
1.下列情景中处于平衡状态的是(　　)
A. 正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔的丹顶鹤
B. 绕地匀速运动的卫星
C.从树上下落的苹果
D.被弹到最高点的蹦床运动员
A
1
2
v
1
2
2.下列物体中受到平衡力的是(　　)
A.正在腾空而起的火箭
B.匀速上升的直升飞机
C.在空中左右摇摆的吊灯
D.沿光滑斜面滚下的小球
B
物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。要注意“保持”的意义是物体处于长时间的稳定状态。
例如竖直上抛的物体，到达最高点时，速度虽然为零，但不能保持静止状态，会随即下落，所以该时刻的物体不处于平衡状态。
即速度为零≠平衡状态。
总结提升
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
1.阅读教材，完成以下内容。
(1)探究活动的研究对象：____________。
(2)判断：________________________(选填“卡片受到的一对拉力”或“砝码受到的重力和拉力”)两个力是否平衡。
(3)如何判断力的关系：_____________________________。
轻质卡片
卡片受到的一对拉力
观察轻质卡片是否能够保持静止
2. 探究过程
(1)如图所示，将系于轻质卡片两个对角的线跨过支架上的两个滑轮，线的两端分别挂有钩码。当两边的钩码个数相等时，认为绳子对卡片的拉力相等，反之不相等。实验时，保持两个力的方向相反且在同一直线上。
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
现象：两个力大小相等时，卡片 ；
两个力大小不等时，卡片由 ；
结论： 。
保持静止
静止变为运动
两个力要平衡，大小必须相等
2. 探究过程
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
现象：松手后，卡片 ；
结论： ；
又转回到原来的位置
两个力要平衡，两个力必须在同一直线上
2. 探究过程
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
(2)将处于平衡状态的卡片转过一定的角度，使它受到的两个拉力不在一条直线上。然后，松开手，观察到的现象。
结论：两个力要平衡，方向必须 ;
现象：卡片 ；
向左加速运动
相反
2. 探究过程
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
(3)用手向右拉动卡片，将两根绳子同时跨过支架上的左侧滑轮，保持拉力在一条直线上且拉力大小相等，松手后，观察到的现象
二力平衡的条件：大量事实表明，当作用在物体上的两个力大小 ，方向 且在 上时，这两个力相互平衡。
3. 分析与论证
同体 等大 反向 共线
相等
相反
同一直线
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
(1)本实验中，轻质卡片实际受到几个力的作用？卡片为何要轻一些？
F1
F2
G
4.实验拓展
二、二力平衡的条件
活动　探究二力平衡的条件
答案　卡片除了受到绳子水平方向的拉力外，还受到重力作用。选用轻质卡片进行实验，是因为卡片的重力相对于受到的拉力很小，可以忽略不计。符合忽略次要因素，突出主要因素，建立理想模型的思想。
(2)处于平衡状态的物体，一定受到平衡力的作用，那么，受到平衡力的物体一定处于平衡状态，这种说法正确吗？
答案　正确。
思考：
(1)用弹簧测力计测重力
用弹簧测力计竖直向上提起物体处于静止状态，由二力平衡条件可知，此时___________________力与_____________力是一对平衡力，两个力大小相等，故测力计的示数即为物体所受的重力大小。
测力计对物体的拉
物体所受的重
1.回顾之前的知识，你能用二力平衡解释以下实验原理吗？
思考：
(2) 测量滑动摩擦力：用弹簧测力计沿水平方向拉着放在水平面上的物体，物体保持匀速直线运动状态，由二力平衡条件可知，此时_________________力与___________________力是一对平衡力，两个力大小相等，故测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小。
测力计对物体的拉
物体受到的滑动摩擦
2.自学教材P49例题，然后按照例题格式，完成下题。
某新型四轮沙滩卡丁车如图所示，其满载时的质量为500 kg。该卡丁车满载时在水平沙滩上做匀速直线运动，行驶过程中卡丁车所受阻力为其总重力的0.2倍。计算卡丁车匀速行驶时受到的牵引力是多大？(g取10 N/kg)
解：卡丁车的重力为：G=mg=500 kg×10 N/kg =5×103 N
卡丁车受到的阻力为：f阻力=0.2G=0.2×5×103 N=1×103 N
根据二力平衡条件，牵引力F=f阻力=1×103 N。
学以致用
1
2
3
1.请判断下列说法的正误：
(1)如果两个力相互平衡，那么这两个力的“三要素”完全相同。(　　)
(2)如果两个力大小相等、方向相反并且作用在同一条直线上，那么这两个力一定是一对平衡力。(　　)
(3)当物体受平衡力作用时，一定处于静止状态。(　　)
(4)两个力若是平衡力，必须同时满足四个条件：即两力作用在同一个物体上，且大小相等，方向相反，作用在同一直线上。(　　)
×
×
×
√
2.在如图所示的四种情形中，其中符合二力平衡的是(　　)
B
1
2
3
1
2
3
3.如图所示，一个男孩用水平力推停在地面上的汽车，但没能推动，这时(　　)
A.车未被推动是因为推力大小小于摩擦力大小
B.人推车的力大小等于水平路面对车的摩擦力大小
C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力
D.车受到的重力和水平路面对车的支持力是一对相互作用力
B
走钢丝演员，为保持平稳，要不断地调整手持长棒的位置，保证身体与棒整体的重力作用线竖直向下通过_________，此时______________力与________________力是一对平衡力，只有这样，演员才能在钢丝上保持平衡，做到有惊无险。请画出
图中演员所受的力的示意图。
三、生活　物理　社会
G
F
阅读教材“高空走钢丝”，然后回答下面问题。
钢丝
身体与棒的重
钢丝对人的支持
1
2
3
4
1.质量为0.5 kg的花瓶放在水平桌面上，请说明桌面对花瓶的支持力的大小和方向。(g取10 N/kg)
解：花瓶静止在桌面上，花瓶所受的重力与支持力二力平衡，
花瓶受到的重力为G=mg=0.5 kg×10 N/kg=5 N，方向竖直向下，
根据二力平衡条件，支持力的大小F=G=5 N ，
方向竖直向上。
答案
答案　使弹簧测力计和钩码一起向上匀速运动，弹簧测力计的示数与静止时记录的示数相同。因为向上匀速直线运动时，钩码处于平衡状态，钩码受到的重力与弹簧测力计的拉力二力平衡，由于物体的重力不变，根据二力平衡条件，拉力也不变。
答案
1
2-1
2.(1)在弹簧测力计的挂钩上挂100 g钩码，记录静止时弹簧测力计的示数。然后，使弹簧测力计和钩码一起向上匀速运动，记录弹簧测力计的示数。两次测量中，弹簧测力计的示数相等吗？
2-2
3
4
(2)如果使弹簧测力计和钩码一起向下匀速运动、水平方向匀速运动，又会怎样？加快速度，仍保持匀速直线运动，弹簧测力计的示数，又会怎样？
答案　弹簧测力计的示数均保持不变。
1
2-1
2-2
3
4
答案
3.已知一架遥控模型直升机的质量为0.25 kg。若要使该模型直升机匀速升空，空气需要给它提供多大的升力？(g取10 N/kg)
解：模型直升机匀速上升，处于平衡状态，所受升力和重力二力平衡。
模型直升机的重力为G=mg=0.25 kg×10 N/kg=2.5 N；
根据二力平衡的条件，空气需要给它提供的升力F=G=2.5 N。
1
2
3
4
答案
答案
4.如图甲所示，“老鹰”能稳稳地停在指尖的奥秘是什么？用硬币、餐叉和高脚杯做一个实验：将两把餐叉彼此相对，夹住一枚一元硬币，再轻轻地将硬币平放或立在杯口上，如图乙所示。请说明能顺利完成这个小实验的关键。
甲
乙
1
2
3
4
答案　保证手指给“老鹰”嘴的支持力方向与“老鹰”重力方向在一条直线上，这时，重力与支持力二力平衡，“老鹰”便会稳稳地立在手指上；小实验的关键是硬币和餐叉的重力方向与高脚杯对硬币和餐叉的支持力方向
在同一条直线上。
甲
乙
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