第八章第2节《二力平衡》导学案(含答案)-2023—2024学年度人教版物理八年级下学期

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第八章第2节《二力平衡》导学案(含答案)-2023—2024学年度人教版物理八年级下学期

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八年级物理学科导学案 学案类型: 新授课 课时序号: 05 编稿教师: 审稿教师:
授课班级 授课教师 授课时间
8.2 二力平衡
教学目标
1.依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念,会判断物体受到的力是否为平衡力。
2.经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结出结论。
3.会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。
课前五分钟
(

2
题图
)1.古希腊哲学家 根据当时人们对运动和力的关系的认识,提出一个观点“物体的运动 力来维持”(选填“需要”或“不需要”)。 意大利科学家 通过斜面实验,探究“阻力对物体运动的影响”,运用逻辑推理,推翻亚里士多德的观点,认为物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为受到了 力的作用,如果物体不受力可以做 运动。
2.如图所示的小车实验,表面越粗糙,小车受到的摩擦阻力 ,它的速度减小得 ;表面越光滑,摩擦阻力 ,它的速度减小得 ;当小车受到的摩擦阻力为零时,它将做 运动。
3.英国著名物理学家 在大量 的基础上,通过进一步 概括出来一条重要的规律:一切物体在 时总保持_ 或_ 状态,叫做牛顿第一运动定律。这个定律揭示了物体运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持。
4.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是牛顿通过实验总结出来的
B.它说明力是改变物体运动状态的原因
C.它表明物体不受力时,物体保持静止和匀速直线运动状态
D.它表明要维持物体的运动,必须对物体施加力
5.惯性:一切物体都有保持 状态或 状态不变的性质,这种性质叫做惯性。因此牛顿第一运动定律也叫 定律。惯性是物体本身的一种 ,任何物体任何时候都有惯性。
考点精析
考点1、平衡力与平衡状态
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, 平衡是最简单的平衡状态.
考点2、二力平衡条件
2.二力平衡条件: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。
考点3、二力平衡条件的应用
3.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。
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。
4.悬挂着的吊灯重力为2N,则吊线对它拉力为 N,方向是 的。
5.水平路面上有一辆运动的小车,在水平方向上有汽车发动机的牵引力和阻力(地面与空气)。
①若牵引力等于阻力,则二力 (选填“平衡”或“不平衡”),小车向左做 直线运动;
②若牵引力大于阻力,则二力 (选填“平衡”或“不平衡”),小车向左做 直线运动;
③若牵引力小于阻力,则二力 (选填“平衡”或“不平衡”),小车向左做 直线运动。
考点精练
典型习题1.如图所示,四旋翼无人机下方用细绳悬挂一个重物,不计空气阻力,当无人机带着重物匀速上升的过程中。下列说法正确的是(  )
A.重物的重力和重物对细绳的拉力是一对平衡力
B.重物的重力和细绳对重物的拉力是一对平衡力
(

1
题图
)C.重物的重力和细绳对重物的拉力是一对相互作用力
D.重物的重力和无人机对重物的拉力是一对相互作用力
典型习题2.起重机的钢丝绳吊着5×103N的货物匀速上升,货物受到 力和 力的作用,当货物以0.5m/s的速度匀速提升时,钢丝绳对货物的拉力是____N;当货物以1m/s的速度匀速下降时,钢丝绳对货物的拉力_____5×103N;当货物以1.5m/s的初速度加速提升时,钢丝绳对货物的拉力______5×103N;当货物以1.5m/s的初速度减速提升时,钢丝绳对货物的拉力_____5×103N;当货物静止在半空中时,钢丝绳对货物的拉力_______5×103N。
典型习题3.如图所示是小明探究“二力平衡条件”时的实验情景。
(1)实验时,要将小车放在光滑的 桌面上;
(2)如图甲,小明将系于小车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,使作用在小车上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小。
(3)实验中在线两端挂上质量相等的钩码时,小车处于静止状态,说明二力平衡时,两个力 ;
(4)当小车平衡时,将小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一实验步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在 。
(5)图乙实验中撕掉胶带是为了探究二力平衡的两个力必须作用在 物体上。
作业巩固
一、基础作业:
1.如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力(  )
A.大小是否相等 B.是否作用在同一直线上
C.是否作用在同一物体上 D.方向是否相反
(

6
题图
) (

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题图
) (

1
题图
)
2.如图为“研究二力平衡条件”的实验装置,下列叙述不正确的是(  )
A.为了减小摩擦,应选用尽量光滑的水平桌面
B.小车所受重力与小车所受拉力是一对平衡力
C.调整两边的托盘内所放的钩码数量,可以改变力的大小
D.将小车扭转一个角度,是为了让两拉力不在同一直线
3.下列所示的情景中,物体处于平衡状态的是(  )
A.绕地球匀速运行的卫星 B.匀速下降的跳伞运动员
C.成熟的苹果从树上落到地面 D.加速追赶猎物的猎豹
4.猴子能够轻松地倒挂在树枝上,当其倒挂在树枝上静止时,下列说法正确的是(  )
A.树枝对猴子的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力
B.猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力
C.猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是—对平衡力
D.猴子很轻,其重力不需要平衡就能静止在空中
5.各物体的受力情况如图所示,属于二力平衡的是(  )
(
C
) (
B
)
(

7
题图
) (

5
题图
) (
D
) (
A
)
6.如图所示,一位同学用水平推力推停在水平地面上的汽车,但没有推动。则与推力平衡的力是(  )
A.汽车受到的重力 B.汽车对地面的压力
C.地面对汽车的支持力 D.地面对汽车的摩擦力
7.如图所示,当右端挂5N的物体A时,物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动。若不计绳重及绳与滑轮间摩擦,现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为(  )
A.水平向右,5N B.水平向左,5N C.水平向右,10N D.水平向左,10N
8.小明的质量是50kg,当他站在地面上时受到的重力的方向是  ,大小是  N,与重力相平衡的力是  (g取10N/kg,下同)
9.如图所示,小辉沿水平方向推着小车在平直道路上匀速前进。小辉受到的重力与地面对他的支持力是一对   力,小车对地面的压力和地面对小车的支持力是一对   力,小车受到的摩擦力与小辉对小车的推力是一对   力。(均选填“平衡”或“相互作用”)
(

9
题图
) (

13
题图
) (

11
题图
)
二、提升作业:
10.一个重100N的物体,受到100N竖直向上的拉力时,则该物体(  )
A.一定处于静止状态 B.一定处于匀速上升状态
C.一定处于匀速下降状态 D.以上三种状态都有可能
11.体育课上小红和小丽比赛“单脚站立”,看谁保持平衡的时间久,小红率先出局,如图是小红失去平衡时的样子,小红不能保持平衡的原因是(  )
A.小红所受重力突然变大 B.小红所受重力突然变小
C.小红所受重力突然消失 D.小红所受重力和支持力不在同一直线上
12.两个力的三要素完全相同,这两个力(  )
A.一定不是一对平衡力 B.可能是一对平衡力
C.可能是一对相互作用力 D.以上说法都不正确
13.在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球(空气阻力不计)。当出现了如图所示的情景时,汽车在做   (填“加速”、“匀速”、“减速”)运动。此时小球受到   个力的作用,它们   (填“是”、“不是”、“可能是”)一对平衡力。
三、实践作业:
14.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)如图甲,小明发现向左盘和右盘加入等重的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是木块A受到    力的影响,这时木块在水平方向受到的力是   (选填“平衡”或“不平衡”)的。通过实验比较方案甲和乙,小明发现采用方案   ,实验效果更好;
(2)用乙方案实验时,保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持平衡,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时,两个力必须  ;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较   (选填“重”或“轻”)的;
(4)用丙方案实验时,卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡时,两个力必须  。
课后反思八年级物理学科导学案学案类型: 新授课 课时序号: 05 编稿教师: 审稿教师:
授课班级 授课教师 授课时间
8.2 二力平衡
教学目标
1.依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念,会判断物体受到的力是否为平衡力。
2.经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结出结论。
3.会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。
课前五分钟
1.古希腊哲学家 亚里士多德 根据当时人们对运动和力的关系的认识,提出一个观点“物体的运动 需要 力来维持”(选填“需要”或“不需要”)。 意大利科学家 伽利略 通过斜面实验,探究“阻力对物体运动的影响”,运用逻辑推理,推翻亚里士多德的观点,认为物体的运动 不需要 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为受到了 阻 力的作用,如果物体不受力可以做 匀速直线 运动。
2.如图所示的小车实验,表面越粗糙,小车受到的摩擦阻力 越大 ,它的速度减小得 越快 ;表面越光滑,摩擦阻力 越小 ,它的速度减小得 越慢 ;当小车受到的摩擦阻力为零时,它将做 匀速直线 运动。
3.英国著名物理学家 牛顿 在大量 实验 的基础上,通过进一步 推理 概括出来一条重要的规律:一切物体在 没有受到力的作用 时总保持_静止状态 或_匀速直线运动 状态,叫做牛顿第一运动定律。这个定律揭示了物体运动 不需要 (填“需要”或“不需要”)力来维持。
4.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( B )
A.牛顿第一定律是牛顿通过实验总结出来的
B.它说明力是改变物体运动状态的原因
C.它表明物体不受力时,物体保持静止和匀速直线运动状态
D.它表明要维持物体的运动,必须对物体施加力
5.惯性:一切物体都有保持 原有静止 状态或 匀速直线运动 状态不变的性质,这种性质叫做惯性。因此牛顿第一运动定律也叫 惯性 定律。惯性是物体本身的一种 属性 ,任何物体任何时候都有惯性。
考点精析
考点1、平衡力与平衡状态
1.物体受到几个力作用时,如果保持 静止 状态或 匀速直线运动 状态,我们就说这几个力平衡或物体处于 平衡 状态, 二力 平衡是最简单的平衡状态.
考点2、二力平衡条件
2.二力平衡条件: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 同一直线上 ,这两个力就彼此平衡。
考点3、二力平衡条件的应用
3.放在桌子上静止的花瓶,受到竖直向下的 重力 和桌面对它竖直向上的 支持力 ,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 牵引力 和 阻力 ,二力平衡;在竖直方向,汽车受到竖直向下的 重力 和路面对它竖直向上的 支持力 ,二力平衡。
4.悬挂着的吊灯重力为2N,则吊线对它拉力为 2 N,方向是 竖直向上 的。
5.水平路面上有一辆运动的小车,在水平方向上有汽车发动机的牵引力和阻力(地面与空气)。
①若牵引力等于阻力,则二力 平衡 (选填“平衡”或“不平衡”),小车向左做匀速直线运动;
②若牵引力大于阻力,则二力不平衡(选填“平衡”或“不平衡”),小车向左做加速直线运动;
③若牵引力小于阻力,则二力不平衡(选填“平衡”或“不平衡”),小车向左做减速直线运动。
考点精练
典型习题1.如图所示,四旋翼无人机下方用细绳悬挂一个重物,不计空气阻力,当无人机带着重物匀速上升的过程中。下列说法正确的是( B )
A.重物的重力和重物对细绳的拉力是一对平衡力
B.重物的重力和细绳对重物的拉力是一对平衡力
C.重物的重力和细绳对重物的拉力是一对相互作用力
D.重物的重力和无人机对重物的拉力是一对相互作用力
典型习题2.起重机的钢丝绳吊着5×103N的货物匀速上升,货物受到 重 力和 拉 力的作用,当货物以0.5m/s的速度匀速提升时,钢丝绳对货物的拉力是5×103N;当货物以1m/s的速度匀速下降时,钢丝绳对货物的拉力 等于 5×103N;当货物以1.5m/s的初速度加速提升时,钢丝绳对货物的拉力 大于 5×103N;当货物以1.5m/s的初速度减速提升时,钢丝绳对货物的拉力 小于5×103N;当货物静止在半空中时,钢丝绳对货物的拉力 等于 5×103N。
典型习题3.如图所示是小明探究“二力平衡条件”时的实验情景。
(1)实验时,要将小车放在光滑的 水平 桌面上;
(2)如图甲,小明将系于小车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,使作用在小车上的两个拉力方向 相反 ,并通过调整 钩码的数量 来改变拉力的大小。
(3)实验中在线两端挂上质量相等的钩码时,小车处于静止状态,说明二力平衡时,两个力大小相等 ;
(4)当小车平衡时,将小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一实验步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在 同一直线上 。
(5)图乙实验中撕掉胶带是为了探究二力平衡的两个力必须作用在 同一 物体上。
作业巩固
一、基础作业:
1.如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力(B)
A.大小是否相等 B.是否作用在同一直线上
C.是否作用在同一物体上 D.方向是否相反
2.如图为“研究二力平衡条件”的实验装置,下列叙述不正确的是(B)
A.为了减小摩擦,应选用尽量光滑的水平桌面
B.小车所受重力与小车所受拉力是一对平衡力
C.调整两边的托盘内所放的钩码数量,可以改变力的大小
D.将小车扭转一个角度,是为了让两拉力不在同一直线
3.下列所示的情景中,物体处于平衡状态的是( B )
A.绕地球匀速运行的卫星 B.匀速下降的跳伞运动员
C.成熟的苹果从树上落到地面 D.加速追赶猎物的猎豹
4.猴子能够轻松地倒挂在树枝上,当其倒挂在树枝上静止时,下列说法正确的是( A )
A.树枝对猴子的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力
B.猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力
C.猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是—对平衡力
D.猴子很轻,其重力不需要平衡就能静止在空中
5.各物体的受力情况如图所示,属于二力平衡的是( C )
6.如图所示,一位同学用水平推力推停在水平地面上的汽车,但没有推动。则与推力平衡的力是( D )
A.汽车受到的重力 B.汽车对地面的压力
C.地面对汽车的支持力 D.地面对汽车的摩擦力
7.如图所示,当右端挂5N的物体A时,物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动。若不计绳重及绳与滑轮间摩擦,现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为(D)
A.水平向右,5N B.水平向左,5N C.水平向右,10N D.水平向左,10N
8.小明的质量是50kg,当他站在地面上时受到的重力的方向是 竖直向下,大小是 500 N,与重力相平衡的力是 地面对小明的支持力 (g取10N/kg,下同)
9.如图所示,小辉沿水平方向推着小车在平直道路上匀速前进。小辉受到的重力与地面对他的支持力是一对 平衡 力,小车对地面的压力和地面对小车的支持力是一对 相互作用 力,小车受到的摩擦力与小辉对小车的推力是一对 平衡 力。(均选填“平衡”或“相互作用”)
二、提升作业:
10.一个重100N的物体,受到100N竖直向上的拉力时,则该物体( D )
A.一定处于静止状态 B.一定处于匀速上升状态
C.一定处于匀速下降状态 D.以上三种状态都有可能
11.体育课上小红和小丽比赛“单脚站立”,看谁保持平衡的时间久,小红率先出局,如图是小红失去平衡时的样子,小红不能保持平衡的原因是( D )
A.小红所受重力突然变大 B.小红所受重力突然变小
C.小红所受重力突然消失 D.小红所受重力和支持力不在同一直线上
12.两个力的三要素完全相同,这两个力( A )
A.一定不是一对平衡力 B.可能是一对平衡力
C.可能是一对相互作用力 D.以上说法都不正确
13.在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球(空气阻力不计)。当出现了如图所示的情景时,汽车在做 加速 (填“加速”、“匀速”、“减速”)运动。此时小球受到 两 个力的作用,它们 不是 (填“是”、“不是”、“可能是”)一对平衡力。
三、实践作业:
14.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)如图甲,小明发现向左盘和右盘加入等重的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是木块A受到
 摩擦 力的影响,这时木块在水平方向受到的力是 平衡 (选填“平衡”或“不平衡”)的。通过实验比较方案甲和乙,小明发现采用方案 乙 ,实验效果更好;
(2)用乙方案实验时,保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持平衡,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时,两个力必须 在同一直线 ;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较 轻 (选填“重”或“轻”)的;
(4)用丙方案实验时,卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡时,两个力必须 作用在同一物体上 。
课后反思
第2题图
第1题图
第6题图
第2题图
第1题图
C
B
第7题图
第5题图
D
A
第9题图
第13题图
第11题图

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