第八章運(yùn)動(dòng)和力二力平衡第2節(jié)01知道什么是平衡狀態(tài)和平衡力，能判斷出物體受到的是否為平衡力02能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡的條件03能用二力平衡解決實(shí)際問(wèn)題請(qǐng)大家觀察掛在天花板上的電燈，平直公路上勻速行駛的汽車(chē)，分析它們的受力情況，畫(huà)出受力的示意圖。GFGFF牽F阻不受力的作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)的物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到力作用的高鐵可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)嗎？一、平衡狀態(tài)1.物體受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果保持

或

狀態(tài)，我們就說(shuō)這幾個(gè)力相互平衡，物體處于平衡狀態(tài)。2.如果物體受兩個(gè)力的作用時(shí)處于

，這兩個(gè)力就叫作平衡力，簡(jiǎn)稱二力平衡。物體受平衡力作用時(shí)，將保持

狀態(tài)或____________狀態(tài)。靜止平衡狀態(tài)勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)思考：速度為零的物體一定處于平衡狀態(tài)嗎？請(qǐng)舉例說(shuō)明。答案：速度為零的物體不一定處于平衡狀態(tài)。例如，物體以一定的初速度豎直向上拋出，當(dāng)它到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，但是受力卻不平衡，只受到豎直向下的重力，它并沒(méi)有處于平衡狀態(tài)。物體在受到幾個(gè)力的作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說(shuō)這幾個(gè)力相互平衡。那么什么樣的兩個(gè)力才能使物體處于平衡狀態(tài)呢？二、二力平衡的條件二、二力平衡的條件【活動(dòng)】探究二力平衡的條件(1)實(shí)驗(yàn)猜想猜想一下，什么樣的兩個(gè)力才能使物體處于平衡狀態(tài)呢？________________________________________________________________________________________________________________________________________________二、二力平衡的條件【活動(dòng)】探究二力平衡的條件(2)實(shí)驗(yàn)方法提示：兩個(gè)力作用在物體上，如果物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，那么就說(shuō)明這兩個(gè)力二力平衡。通過(guò)改變力的三要素來(lái)來(lái)探究?jī)蓚€(gè)力之前有什么關(guān)系。二、二力平衡的條件(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程我們可以用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。把小車(chē)放在光滑的水平桌面上，向掛在小車(chē)兩端的托盤(pán)里加鉤碼。觀察小車(chē)在什么條件下會(huì)保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。①使兩個(gè)托盤(pán)里的鉤碼質(zhì)量不相等，觀察小車(chē)是否可以保持靜止。②使兩個(gè)托盤(pán)里的鉤碼質(zhì)量相等，觀察小車(chē)是否可以保持靜止。③保持兩個(gè)托盤(pán)里的鉤碼質(zhì)量相等，把小車(chē)在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放，觀察小車(chē)是否可以保持靜止。④保持兩個(gè)托盤(pán)里的鉤碼質(zhì)量相等，把連接左側(cè)托盤(pán)的細(xì)線掛于右側(cè)，觀察小車(chē)是否可以保持靜止。二、二力平衡的條件步驟物體在水平方向所受二力的情況運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變大小方向是否在一條直線上是否作用在同一物體1_____________________________________2________________________________________3______________________________________4______________________________________相等相反在同一條直線上同一物體不改變不相等相反在同一條直線上同一物體改變相等相同在同一條直線上同一物體改變相等相反不在同一條直線上不同物體改變(4)實(shí)驗(yàn)記錄將實(shí)驗(yàn)條件和現(xiàn)象記錄在下面的表格中：二、二力平衡的條件(5)歸納總結(jié)二力平衡的條件：作用在_________上的兩個(gè)力，大小_____，方向_____，并且在_________上。同一物體相等相反同一直線(2024·泉州鯉城區(qū)期末)包粽子是我國(guó)端午節(jié)的傳統(tǒng)習(xí)俗之一。如圖為一懸掛于天花板的粽子，下列各對(duì)力中屬于平衡力的是(

)

A.粽子的重力和天花板受到的拉力B.粽子的重力和繩子對(duì)粽子的拉力C.天花板受到的拉力和粽子對(duì)繩子的拉力D.粽子對(duì)繩子的拉力和繩子對(duì)粽子的拉力B三、二力平衡條件的應(yīng)用1.我們通過(guò)物體的受力情況來(lái)判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果物體受力______(選填“平衡”或“不平衡”)，說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是在改變的；也可以根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判斷物體的受力情況，如果物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_____(選填“改變”或“不改變”)，說(shuō)明物體受力不平衡。不平衡改變?nèi)?、二力平衡條件的應(yīng)用2.(1)有平衡力作用在物體上，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)______(選填“改變”或“不改變”)；(2)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，____(選填“一定”或“不一定”)有力作用在物體上，并且是________(選填“平衡力”或“非平衡力”)。不改變一定非平衡力三、二力平衡條件的應(yīng)用平衡力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不改變FG向上勻速：F=G向下勻速：F=G靜止：F=G運(yùn)動(dòng)狀態(tài)二力平衡

一對(duì)平衡力一對(duì)相互作用力示意圖靜止在桌面上的物體所受的重力G與桌面對(duì)物體的支持力F支是一對(duì)平衡力

桌面上的物體對(duì)桌面的壓力F壓與桌面對(duì)物體的支持力F支是一對(duì)相互作用力

相同點(diǎn)大小相等方向相反作用在同一直線上不同點(diǎn)作用在同一物體上作用在不同的物體上一個(gè)力不一定隨另一個(gè)力的變化而變化一個(gè)力隨另一個(gè)力的變化而變化不一定是同性質(zhì)的力一定是同性質(zhì)的力1.下列物體中，受力平衡的是(

)A.豎直向上拋出的石子B.沿光滑斜坡滾下的小球C.正從地面騰空而起的火箭D.在直路上勻速行駛的汽車(chē)D2.如圖所示是小明玩手指頂筆游戲時(shí)的情景，下列各對(duì)力中可能是一對(duì)平衡力的是(

)A.筆受到的重力和筆對(duì)地球的吸引力B.筆受到的重力和手指對(duì)筆的支持力C.筆受到的重力和筆對(duì)手指的壓力D.筆對(duì)手指的壓力和手指對(duì)筆的支持力B1.(2024·營(yíng)口鲅魚(yú)圈區(qū)期末)在下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體處于平衡狀態(tài)的是(

)A.空中飛向球門(mén)的足球B.豎直上拋運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的乒乓球C.沿光滑斜面向下滑的小車(chē)D.空中勻速直線下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員D2.(2024·商洛商南縣月考)如圖所示，放手后紙片不能保持靜止，這樣的操作是為了探究物體在平衡狀態(tài)下所受的兩個(gè)力(

)A.大小是否相等B.是否作用在同一直線上C.是否作用在同一物體上D.方向是否相反B3.(2024·呂梁期末)為提高群眾參與全民健身活動(dòng)的積極性，體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作人員帶著先進(jìn)的測(cè)試儀器，進(jìn)入某小區(qū)為居民進(jìn)行了體質(zhì)測(cè)試工作，如圖所示，這是某居民正站在置于水平地面的體重秤上進(jìn)行測(cè)試的情景。下列幾組力中屬于平衡力的是(

)A.人對(duì)秤的壓力與秤對(duì)人的支持力B.人對(duì)秤的壓力與人受到的重力C.秤受到的重力與秤對(duì)人的支持力D.人受到的重力與秤對(duì)人的支持力D4.(2024·廣元二模)科技館“探索與發(fā)現(xiàn)廳”，有一個(gè)有趣的磁懸浮燈泡，其示意圖如圖所示。在磁懸浮燈泡的內(nèi)部裝有一塊永磁體，在燈泡上方的展柜中安裝有永磁體和一個(gè)勵(lì)磁線圈，給勵(lì)磁線圈通電，在控制電路的調(diào)節(jié)下，永磁體和勵(lì)磁線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)能使燈泡靜止懸浮在空中。關(guān)于燈泡受力情況，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.燈泡受到的磁力大于燈泡受到的重力B.展柜中磁體對(duì)燈泡的力大于燈泡上的

磁體對(duì)展柜中磁體的力C.燈泡受到的磁力小于燈泡受到的重力D.燈泡受到的磁力等于燈泡受到的重力D5.(2024·南寧武鳴區(qū)期中)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝200g的沃柑靜止在樹(shù)枝上，以下對(duì)于沃柑所受樹(shù)枝作用力的大小和方向的說(shuō)法中正確的是(g取10N/kg)(

)A.等于200g，方向豎直向上B.等于200g，方向豎直向下C.等于2N，方向豎直向上D.等于2N，方向垂直枝條向下C解析人對(duì)秤的壓力與秤對(duì)人的支持力，這兩個(gè)力沒(méi)有作用在同一個(gè)物體上，不是平衡力，故A錯(cuò)誤；人對(duì)秤的壓力與人受到的重力，這兩個(gè)力沒(méi)有作用在同一個(gè)物體上，不是平衡力，故B錯(cuò)誤；秤受到的重力與秤對(duì)人的支持力，這兩個(gè)力沒(méi)有作用在同一個(gè)物體上，不是平衡力，故C錯(cuò)誤；人受到的重力與秤對(duì)人的支持力，大小相等、方向相反、在同一直線上、并作用在同一物體上，所以這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，故D正確。解析燈泡在豎直方向受到兩個(gè)力的作用：重力和磁力，并且保持靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，大小相等，故D正確，A