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8.2 二力平衡——2025年春八年级下册物理人教版（2024）课前导学
1.知道物体在平衡力作用下能保持静止或匀速直线运动状态。
2.知道二力平衡的条件
3.会通过实验探究二力平衡的条件
4.会运用二力平衡的知识分析解决实际问题
设计实验，探究二力平衡的条件
知识点1 平衡状态与平衡力
1.平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持①____________或②____________状态，我们就说这个几个力相互平衡，物体处于平衡状态。
2.平衡力：物体受到几个力作用时，如果处于平衡状态，我们就说这几个力相互平衡。
3.二力平衡：物体在两个力作用下，如果处于平衡状态，我们就说这两个力相互平衡。
知识点2 二力平衡的条件
1.实验：探究二力平衡的条件
（1）实验设计：在一个光滑的水平桌面上放一辆小车，小车两端分别用细线拴住，细线的另外一段各接一个托盘。
a.向两托盘里加不同质量的砝码，观察小车的运动情况；
b.向两托盘里加相同质量的砝码，观察小车的运动情况；
c.保持两托盘里的砝码质量相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察小车的运动情况。
（2）实验结论：作用在③__________物体上的两个力，如果④__________、⑤___________，并且在⑥__________________，这两个就彼此平衡。
2.一对平衡力与一对相互作用力的区别与联系
异同 一对平衡力 一对相互作用力
相同点 大小相等、方向相反，作用在同一直线上
不同点 作用在同一物体上，可以是不同性质的力；其中一个力消失，另一个力不受影响 作用在不同的物体上，是相同性质的力；这两个力同时产生，同时消失
3.力和运动状态的关系
物体受力情况 物体运动状态 规律
不受力 合力为零 受平衡力 静止 运动状 匀速直线运动 态不变 力不是维持物体运动的原因
受非平衡力， 合力不为零 静止 运动状 匀速直线运动 态不变 力是改变物体运动状态的原因
知识点3 二力平衡条件的应用
1.根据物体的受力情况判断物体的运动状态
（1）物体受到平衡力的作用时，运动状态不变，静止的物体仍然⑦___________，运动的物体做⑧__________运动。
（2）物体受到非平衡力的作用时，运动状态⑨___________，即速度大小改变或运动方向改变，也可能速度大小和运动方向都改变。
2.根据物体的运动状态判断物体的受力情况
（1）物体运动状态不变时（静止或匀速直线运动），受⑩__________的作用，两个力的大小相等、方向相反，可根据一个力的大小和方向确定另一个力的 __________和 _________。
（2）物体的运动状态发生改变时，受非平衡力的作用。
答案：
①静止 ②匀速直线运动 ③同一 ④大小相等 ⑤方向相反 ⑥同一条直线上 ⑦静止 ⑧匀速直线 ⑨改变 ⑩平衡力 大小 方向
1.下列运动的物体中，受力平衡的是( )
A.自由下落的苹果 B.加速上升的火箭
C.在水平面做匀速直线运动的木块 D.减速行驶的机车
2.中国科技馆有一个由小车和螺旋桨组成的装置，如图所示。小车悬浮于水平平直轨道上。按下控制开关，小车左端的螺旋桨开始转动，小车由静止开始沿轨道向右运动，速度逐渐增大；一段时间后，小车右端的螺旋桨也开始转动，最终在两个螺旋桨的调节下，小车停在轨道上。下列说法正确的是( )
A.小车向右加速的过程中，受力不平衡
B.小车向右加速的过程中，受平衡力作用
C.小车静止悬浮在轨道上时，只受重力作用
D.小车静止悬浮在轨道上时，不受外力作用
3.某次演练中，直升机悬停于高空，一伞兵（含随身装备）跳伞后竖直降落，其速度v与时间t的关系如图所示。下列判断正确的是( )
A.，伞兵受到的重力小于阻力 B.，伞兵受到的重力等于阻力
C.，伞兵受到的阻力减小 D.，伞兵受到的阻力不变
4.在没有其他辅助的情况下，在水平地面上不可能保持的姿势是( )
A. B. C. D.
5.在“探究二力平衡的条件”实验中，同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理，理由是乙方案中使用小车时_______对实验的影响更小，可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡，所依据的现象是_______________________。
6.如图所示，小强用水平向右的力推静止在水平地面上的箱子，但箱子没动。箱子受到的________和地面对箱子的支持力是一对平衡力；箱子对地面的________和地面对箱子的支持力是一对相互作用力。
7.在“探究二力平衡条件”的活动中，小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示。
（1）从甲方案到乙方案的改进是为了减小___________对实验的影响；最终确定的实验方案丁，此方案是为了忽略___________对实验的影响；
（2）两位同学采用丁图实验装置，将系于小卡片对角线的两条细绳分别跨过左右支架上的滑轮，并通过调整___________来改变拉力的大小完成验证；
（3）继续进行实验，当卡片平衡时，小明将卡片在竖直平面内旋转过一个角度，松手后卡片不能保持平衡，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，在图丁所示情况下，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
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、自由下落的苹果，只受重力作用，所以不会是平衡力，故A错误。
B、加速上升的火箭，不属于平衡状态，所以不受平衡力，故B错误。
C、桌面上匀速直线运动的木块处于平衡状态，所以其受平衡力，故C正确。
D、减速行驶的汽车所处的状态不是平衡状态，所以不受平衡力，故D错误。
故选：C。
2.答案：A
解析：A（√）、B（×）在平衡力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态，小车向右加速的过程中，处于非平衡状态，受力不平衡；C、D（×）小车静止悬浮在轨道上时，受到竖直向下的重力和竖直向上的作用力，且二力是一对平衡力。
3.答案：D
解析：，伞兵做加速运动，所受重力大于阻力；，伞兵做减速运动，所受重力小于阻力；，伞兵做匀速直线运动，处于平衡状态，所受阻力等于重力且保持不变。综上所述，D正确。
4.答案：D
解析：判断能否保持姿势，就是判断是否为平衡状态。假设人保持平衡，分析受力，可知A、B、C中地面对人的支持力和人的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上；而D中地面对人的支持力垂直脚面竖直向上，人的重力作用在重心上，与支持力不在一条直线上，所以D图中的姿势不可能没有其他辅助在水平地面上保持。
5.答案：摩擦力；小车静止
解析：乙装置更加合理，是因为将木块改为小车，将滑动摩擦力变为滚动摩擦力，大大减小了摩擦，减小了摩擦力对实验的影响；当小车静止时，处于平衡状态，所以可以认定小车在水平方向受力平衡。
6.答案：重力；压力
解析：箱子没有运动，说明箱子处于静止状态，受到平衡力的作用，箱子在竖直方向上受到重力和地面对箱子的支持力，故二者是一对平衡力。箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上且作用在同一直线上，故二者为一对相互作用力。
7.答案：（1）摩擦力；重力；（2）钩码的数量；（3）同一直线；（4）B
解析：（1）乙方案的小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，故乙方案这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响。
丁方案中由于卡片的重力远小于钩码的重力，所以卡片的重力可忽略不计，则此方案是为了忽略重力对实验的影响。
（2）实验中通过调整钩码的数量来改变拉力的大小，即在线的两端挂上钩码，钩码的重力等于拉力的大小，所以通过调整钩码数量来改变拉力的大小。
（3）当卡片平衡时，将卡片在竖直平面内旋转过一个角度，松手后卡片不能保持平衡，说明两个力不在同一直线上，故可知只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
（4）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丁所示情况下，小明下一步操作是将卡片剪成两半，这样两个力就作用在两个物体上，再看物体是否平衡。故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。

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