新人教版物理八年級下冊全冊教學(xué)課件2022課標(biāo)版新教材(2025)行者疆第七章

力7.1力有參加過攀巖活動的同學(xué)嗎?根據(jù)自己的經(jīng)歷或者觀看攀巖者的攀爬過程，能說一說攀巖者是怎樣維持身體平衡的嗎?攀巖者僅靠手腳靈活應(yīng)用抓、撐、蹬等動作，用“力”實現(xiàn)身體的平衡。

什么是力呢?

問

題

-使用一根竹籬，艄公就能讓竹排快速前行，并靈活調(diào)整前進的方

向(圖7.1-1)。你注意過沒有，讓竹

排前行時，艄公是怎么撐篙的?讓

竹排轉(zhuǎn)彎時，艄公又是怎么撐的?圖7.1-1艄公撐篙力撐篙時，艄公給篙施加了一個力(force)

。在生活中，我們經(jīng)常要用“力”來完成一定的任務(wù)。人推車時，人用了力，車受到了力；手拉彈簧時，人用了力彈簧受到了力。人可以對物體施力，物體也可以對別的物體施力。推土機推土?xí)r，推土機對土施力；磁體吸鐵釘時，磁體對鐵釘施力。為了研究問題的方便，在物理學(xué)中常把生活中所說的“推”“拉”“吸引”等概括為“作用”。這樣，我們就可以說，力是物體對物體的作用。

發(fā)生作用的兩個物體，

一個是施力物體，另一個是受力物體。人推車時，人是施力物體，車是受力物體。在物理學(xué)中，力用符號

F

表示，它的單位是牛頓

(newton),簡稱牛

，符號是

N。托起兩個雞蛋所用的力大約是1N。一名中學(xué)生站在水平地面上，對地面的壓力大約是500N。托起一本物理課本所用的力約為3N。力的作用效果用力按橡皮泥(圖7.1-2),可以觀察到皮泥的形狀發(fā)生了變化。圖7.1-2按橡皮泥用力拉或壓彈簧，可以觀察到彈簧的形狀(長度)也發(fā)生了變化(圖7.1-3)。這些實驗現(xiàn)象表明，力可以使物體發(fā)生形變。圖7.1-3拉彈簧力除了可以使物體發(fā)生形變，還有其他作用效果嗎?

演

示觀察磁體對小鐵球的作用1.一個小鐵球靜止在水平桌面上，當(dāng)一個磁體靠近它時，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?小鐵球由靜止開始運動。2.讓小鐵球從斜面上滾下，沿著它的運動方向放一個磁體(圖7.1-4甲),觀

察小鐵球運動的變化情況。小鐵球速度變大。3.再次讓小鐵球從斜面上滾下，在它

運動路徑的側(cè)旁放一個磁體(圖7.1-4乙),

觀察小鐵球運動的變化情況。小鐵球的運動方向發(fā)生改變。乙圖7.1-4小鐵球受到磁體的作用甲在物理學(xué)中，物體由靜止開始運動或由運動變?yōu)殪o止、物體運動的快慢或方向發(fā)生改變，這幾種情況都是物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化。上面的實驗現(xiàn)象表明，力可以改變物體的運動狀態(tài)。越短);踢足球時，用力的大小和方向都會影響足球的運動狀態(tài)。更多的事實告訴

我們：力的大小、方向不同，作用效果就

不同。除了大小和方向，還有什么會影響力的作用效果?用力越大，彈簧被拉得越長(或被壓得力的三要素和力的示意圖

想想做做如圖7.1-5所示，分別在A、B、C

處用同

樣大小的力推門，感受手推門的難易程度有

什么不同。在

A

處推門最容易，在

C

處推門最難。這闡明力的作用效果與力的作用點有關(guān)。圖7.1-5力作用的位置不同關(guān)門時，越靠近門軸推門，門就越不容易關(guān)上?？梢姡肆Φ拇笮『头较?，力的作用點也會影響力的作用效果。我們把力的大小、方向、作用點叫

作力的三要素。圖7.1-5力作用的位置不同在研究力的問題時，怎樣簡單、方便地表示力?物理學(xué)中通常用一條帶箭頭的線段表示力。如圖7.1-6所示，在受力物體上沿著力的方向畫一條線段，在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向，線段的起點或終點表示力的作用點。這種表示力的方式通常稱為力的示意圖。圖7.1-6用100N的力拉車在同一幅圖中，力越大，線段應(yīng)該越長。有時還可以

在力的示意圖上用數(shù)值和單位標(biāo)出力的大小。于是，這樣一條帶箭頭的線段就把力的大小、方向、作用點都表示出來了。圖7.1-6用100N的力拉車力的作用是相互的我們向上提桶時，會感覺到手受到桶向下的拉力(圖7.1-7)?？梢?，手對

桶施加一個向上的力的同時桶對手也

施加了一個向下的力。圖7.1-7人提桶

想想做做1.如圖7.1-8所示，在靠得較近的甲、乙兩輛小車上分別放一

個磁體，松手后觀察發(fā)生的現(xiàn)象。圖7.1-8磁體之間的相互作用圖7.1-8磁體之間的相互作用在圖7.1-8中，松開手后，可以看到甲、乙兩輛小車會同時向相反的方向運動。這闡明，甲車對乙車施力的同時，乙車對甲車也施加了力。甲車對乙車施大時，甲車是施力物體，乙車是受力物體；乙車對甲車施力時，乙車是施力物體，甲車是受力物體。甲2.讓一位同學(xué)穿上旱冰鞋推墻(圖7.1-9),觀察發(fā)生的現(xiàn)象。在圖7.1-9中，人用手向前推墻時，墻受到手的推力，同時墻也對手施加了一個向后的力，因此人向后運動。圖7.1-9用手推墻更多的實例表明，

一個物體對另一個物體施力時，另一個物體也同時對它施

加了方向相反的力。也就是說，物體間

力的作用是相互的。方法點撥人們通過剖析物體間“推”“拉”等現(xiàn)象，尋找它們

的共同屬性，將其抽象概括為“作用”,從作用效果、

作用是相互的等方面，進一步抓住它們的本質(zhì)特征，建

立了力的概念。練習(xí)與應(yīng)用①

手拉彈簧、手提書包、石塊壓地面、磁體吸引鐵釘，這些都

是一個物體對另一個物體的作用，請分別指出上述事例中的

施力物體和受力物體。手拉彈簧時，手是施力物體，彈簧是受力物體；手提書包時，

手是施力物體，書包是受力物體；石塊壓地面時，石塊是施力物

體，地面是受力物體；磁體吸引鐵釘時，磁體是施力物體，鐵釘是受力物體。②

請舉例闡明：(1)力能使物體發(fā)生形變；力能使物體發(fā)生形變：風(fēng)吹樹枝使樹枝變彎，空氣對樹枝的作用力使樹枝發(fā)生了形變；站在跳板上的跳水運動員對跳板的作用力把跳板壓彎，運動員對跳板的作用力使跳板發(fā)生形變。(2)力能改變物體的運動狀態(tài)。力能改變物體的運動狀態(tài)：用力拉靜止的小車使小車運動起來，拉力改變了小車的運動狀態(tài)；在地上滾動的小球越滾越慢，阻力改變了小球的運動狀態(tài)。③

請舉例闡明，力的大小和作用點相同時，力的方向會影響力的作用效果。用相同大小的力作用在門把手上，作用點相同，

一個力推門，一個力拉門，作用力的方向不同，作用效果不同。④用繩將吊燈懸掛在天花板上，繩對燈的拉力為4N。

一位同學(xué)沿水平方向推箱子，他對箱子的推力為75N。

請在圖7.1-10中分別畫出拉力和推力的示意圖。圖7.1-10甲如圖甲、乙所示。甲移動了。當(dāng)人用力推另一艘小船時，由于物體間力的作用是相互的，另一艘小船也同時對人施加力，而力可以改變物體的運動狀態(tài)，所以自己坐的小船的運動狀態(tài)也會改變，由靜止變?yōu)檫\動。⑤

如圖7.1-11所示，人坐在一艘小船上，用力推另一艘小船。

那艘小船被推開后，人坐的小船移動了嗎?這是為什么?圖7.1-11施力物體相互

作用力改變運動狀態(tài)力

效果改變形狀大小——長度力的示意圖作用點——起點或終點三要素

方向——箭頭方向定義作用受力

物體反作用1

.

(多選)關(guān)于力，下列說法正確的是(

AC

)A.

有力的作用時，定既有施力物體，又有受力物體B.

單獨一個物體也會產(chǎn)生力的作用C.人踢球時，對球施力的物體是腳D.

只有相互接觸的物體之間才會產(chǎn)生力的作用E.彼此接觸的物體之間一定有力的作用F.沒有物體也可能有力的作用2.

(東營中考)下列過程，力的作用效果與其他三個不同的是(

D

)A.籃球受重力從籃筐內(nèi)豎直下落B.滾動的足球受阻力緩緩?fù)Ｏ翪.用力將實心球擲出D.把橡皮泥捏成不同造型3.

(2024

·新疆中考)請在圖中畫出小球受到的拉力

F

的示意圖。4.

(2024

·棗莊中考改編)娥六號探測器于2024年6月2日著陸月球背面進行采樣，嫦娥六號探測器在降落月球?qū)嵤┲苿訙p速時，要將發(fā)動機噴管朝向

前方

(選填“前方”“側(cè)方”或“后方”),使探測器減速的施力物體是

燃氣

(選填“燃氣”或“噴嘴”),此現(xiàn)象可以闡明

力的作用是相互的教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于善于激勵喚醒和鼓舞。第七章

力7.2彈力施力物體相互

作用力改變運動狀態(tài)力

效果改變形狀大小——長度力的示意圖作用點——起點或終點三要素

方向——箭頭方向定義作用受力

物體反作用問

題-優(yōu)秀的撐竿跳高運動員借助撐竿可以越過6m

高的橫桿。如圖7.2-1

所示，撐竿跳高的過程中，撐竿的形狀發(fā)生了怎樣的變化?圖7.2-1撐竿跳高撐竿跳高運動員先將撐竿壓彎，松手后，撐竿會恢復(fù)原狀。如果我們輕壓一把直尺，使它發(fā)生形變撤去壓力后，直尺會恢復(fù)原狀。把橡皮筋拉長，松手后，橡皮筋會恢復(fù)原狀。

圖7.2-1撐竿跳高物體受力時會發(fā)生形變，不受力時，有的物體能自動恢復(fù)到原狀，這樣的形變稱為彈性形變；有的物體不能自動恢復(fù)到原狀，這樣的形變稱為塑性形變。彈力撐竿、直尺、橡皮筋等物體在受力時會發(fā)生形變，不受力時又恢復(fù)原來的形狀，物體的這種性質(zhì)叫作彈性。我們把直尺壓彎、把橡皮筋拉長時，可以感受到它們對手有力的作用。發(fā)生形變的物體，要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫作彈

力(elastic

force)。放在桌面上的水杯受到桌面對它的支撐力，撐力是彈力；桌面受到水杯的壓力，

壓力也是彈力。來的形狀。因此，使用彈簧時不能超過它的彈性限度，否則會損壞彈簧。物體的彈性有一定的限度，超過這個限度物體就不能恢復(fù)原彈簧測力計測量力的大小的工具叫作測力計。在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越大。利用這個道理做成的測力計，叫作彈簧測力計。

5N條形盒

測力計在物理實驗室中常用的幾種彈簧測力計如圖7.2-2所示。N1.02.0-4.05.0-N01.02.03.04.05.02

彈

簧

測

力

計丙圖

72-使用彈簧測力計的時候，首先要看清它的測量范圍。加在彈簧測力計上的力不允許超過它的最大測量值，否則會損壞彈簧測力計。5N條形盒測力計N1.02.0-4.05.0-N01.02.03.04.05.0丙2

彈

簧

測

力

計圖

72-圖中彈簧測力計的量

程

：

5

N分

度

值

：

0.2

N測

量

值

：

2.6N認清彈簧測力計的量程和分度值。被測量的力不要超過彈簧測力計的量程。O下面讓我們通過實驗，研習(xí)彈簧測力計的使用方法。

演

示用彈簧測力計測量力1.觀察彈簧測力計的測量范圍，并認清它的每個小格表示多少牛。2.檢查彈簧測力計的指針是否指在零刻度線上，如果不在，調(diào)節(jié)

彈簧測力計，使指針與零刻度線重合。3.用手拉彈簧測力計的掛鉤，分別使指針指到1N

、3N

、5N的位

置，感受1N

、3N

、5N的力。4.測量拉力。(1)把文具袋懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，觀察彈簧測力計的

示數(shù)，測得拉力F?

=

(2)用彈簧測力計沿水平方向拖動桌面上的文具袋，觀察彈簧

測力計的示數(shù)，測得拉力

F?=5.歸納使用彈簧測力計時應(yīng)該注意的幾點操作要求。使用前(1)觀察量程：待測力的大小應(yīng)在量程之內(nèi)。(2)明確分度值：知道每一大格表示多少N,每一小格表示多少N。(3)校零：使用前要檢查指針與零刻度線是否對齊。若沒有，要調(diào)節(jié)至對齊。(4)沿彈簧軸線方向輕輕來回拉動幾次，放手后觀察指針是否能回到零刻度

線處，以防止彈簧卡殼使用時(1)測量：要使彈簧測力計的彈簧軸線方向跟所測力的方向在一條直線上，彈簧不要靠在刻度盤上(避免因摩擦而影響測量的準(zhǔn)確程度)。(2)讀數(shù)：應(yīng)讓視線垂直于刻度盤表面讀數(shù)，在記錄數(shù)據(jù)時要帶上單位。(3)待測的力(物體)一定要在彈簧測力計的掛鉤一端，嚴禁倒掛使用方法甲

握

力

計

乙指針式測力計

丙數(shù)顯式測力器材料的力學(xué)性能通常包括彈性、塑性、脆性等，它們是設(shè)計各種工程結(jié)構(gòu)時選用材料的重要依據(jù)。無論何種材料，受力時

一般要發(fā)生形變，有的發(fā)生彈性形變，有的發(fā)生塑性形變(形變后不能自動地恢復(fù)原來的形狀)。不同材料發(fā)生彈性形變、塑性

形變的難易程度不同。有些材料當(dāng)受力達到一定值時，會突然

斷裂且無明顯的塑性形變，這種性質(zhì)叫作脆性?？茖W(xué)世界材料的力學(xué)性能例如，輕輕一掰，餅干就會變成碎片材料的力學(xué)性能可以用相應(yīng)的實驗設(shè)備和儀器進行測量。1986年1月28日，美國挑戰(zhàn)者號航天飛機在升空時意外爆炸，舉世震驚。在隨后的事故調(diào)查中，物理學(xué)家費曼用一個簡單的實

驗闡明了問題的原因：航天飛機上有一個環(huán)形圈，它嵌在火箭兩

個部件的接合處，為的是防止燃料從縫隙泄漏出來。發(fā)射當(dāng)天的

天氣非常寒冷，環(huán)形圈變得非常堅硬，密封效果變差，造成燃料

泄漏，釀成慘劇。隨著科技的發(fā)展，人們發(fā)明了很多具有特殊力學(xué)性能的新材料。有的材料雖然很輕，但是強度很高，例如鋁合金、碳纖維

等。有的合金材料還具有形狀記憶功能，用這種材料制作的產(chǎn)

品，經(jīng)過冷卻，可以揉成一團，受熱后形狀又會自動恢復(fù)。練習(xí)與應(yīng)用一①

壓力和拉力都屬于彈力，下述彈力是哪個物體發(fā)生了形變而產(chǎn)生的?(1)放在水平桌面上的杯子對桌面的壓力。杯子發(fā)生彈性形變，杯子是施力物體，桌面是受力物體；(2)手指拉橡皮筋時手指對橡皮筋的拉力。手指發(fā)生了彈性形變，施力物體是手指，受力物體是橡皮筋。②

在使用彈簧測力計時，如果彈簧測力計原來測量豎直方向的拉力，現(xiàn)在要改為測量水平方向的拉力，應(yīng)該怎樣操作?應(yīng)該先在水平方向上校零，再沿水平方向拉動。③

圖7

.2-4中兩個彈簧測力計的示數(shù)各是多少?乙

3.6N圖7.2-4甲1N④如圖7.2-5所示，在橢圓形厚玻璃瓶中裝滿水，把細玻璃管通過帶孔的橡膠塞插入瓶中。用力捏厚玻璃瓶的

不同部位，觀察細玻璃管中水柱高度的變化。請你從力使物體發(fā)生形變的角度解釋所看到的現(xiàn)象。用力捏玻璃瓶，玻璃瓶的形狀發(fā)生變化，細管中水面升高或下降；松開手停止捏玻璃瓶，玻璃瓶恢復(fù)原狀，細管中水面回到原來的位置。圖7.2-5物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力彈性塑性產(chǎn)生方向應(yīng)用原理使用方法形變彈力彈簧測力計彈

力1.關(guān)于形變，以下說法正確的是(

A

)A.物體發(fā)生形變，一定是受到力的作用B.物體發(fā)生的形變只有彈性形變C.用力壓桌子，桌子是堅硬物體，不會發(fā)生形變D.橡皮泥受到擠壓后變形，它的彈性很好2.下列關(guān)于彈力的說法中正確的是(

D

)A.只有彈簧、橡皮筋才能產(chǎn)生彈力B.只要物體發(fā)生形狀變化就會產(chǎn)生彈力C.彈力的大小只跟物體形狀變化的程度有關(guān)D.任何物體都有定的彈性限度，因此彈力不可能無限的大越長，根據(jù)這一現(xiàn)象，小明和小麗提出如下猜想，究竟誰的正確呢?他們決定起通過實驗來驗證自己的猜想

。3.在學(xué)完彈力后，同學(xué)們在“制作彈簧測力計”的活動課中發(fā)現(xiàn)：在定的范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的長度就會彈簧伸長的長度可能跟它受到的拉力

成正比。彈簧的長度可能跟它受到的拉力

成正比。小明

小麗彈簧伸長的長度一般用符號△L表示，它等于掛上鉤碼后彈簧的長度L與彈簧沒有掛鉤碼時的長度L?

之差，即△

L=L-L?。小明和小麗利用一根彈簧、若干個相同的鉤碼、刻度尺等器材設(shè)計實驗，實驗記錄數(shù)據(jù)如表所示：(1)表中有組數(shù)據(jù)沒有記錄，請根據(jù)圖示補充A處數(shù)據(jù)為6.90

cm,B

處數(shù)據(jù)為

2.40

cm.(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，兩個同學(xué)中小明的猜想是正確的。1拉

力

F

/

N00.51.01.52.02.52彈簧的總長度L/cm4.505.105.706.31A7.503彈簧伸長的長度△L/cm00.601.201.81B3.00教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于善于激勵喚醒和鼓舞。第七章

力7.3重力物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力彈性塑性產(chǎn)生

方向應(yīng)用原理使用方法形變彈力彈簧測力計彈

力你

還能舉出類似的現(xiàn)象嗎?產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢?傾瀉而下的瀑布飄落的漁網(wǎng)落地的鉛球

問

題-向空中撒開的漁網(wǎng)，會飄落到水里(圖7.3-1);向上拋出的石塊，

最終也會落向地面……你知道這是什么原因嗎?圖7.3-1撒網(wǎng)重力在生活中，你可以隨處發(fā)現(xiàn)像上面一樣的例子，這些現(xiàn)象的

產(chǎn)

生

，是因為地球?qū)λ浇奈矬w有吸引作用。由于地球的吸引而使物體受到的力叫作重力(gravity),通常用字母

G

表示。地球附近的所有物體都受到重力的作用。

想想議議山間的溪水受到重力的作用，會由高處流向低處。飛機投放的物資受到重力的作用，會落向地面。你能舉出幾個例子來證

明重力的存在嗎?證明重力存在的例子：①水往低處流；②葉落歸根；③樹上成熟的蘋果，最終會落到地面上；④投擲出去的鐵餅、標(biāo)槍最

終會落到地面上等。

想想議議如果沒有重力，我們的生活會是什么樣子?假如我們生活在，個沒有重力的世界，那么拋在空中的物體將不會落下；人將會很容易脫離地球而進人太空；人會很容易搬動大石塊；水會到處流動；杯子中的水不會順利倒人口中等；總之，失去重力，這個世界將會一片混亂。重力的大小托起質(zhì)量不同的物體，會感覺所用的力不同。大量的生活經(jīng)驗告訴我們，質(zhì)量不同的物體所受的重力不同同。物體所受的重力跟它的質(zhì)量有什么關(guān)系?我們可以通過實驗，測量物體所受的重力和它的質(zhì)量，找出二者之間的關(guān)系。

演

示探尋重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系實驗思路要測量物體所受的重力，可以將物體懸掛在彈簧測力計上當(dāng)物體靜止時，彈簧測力計的示數(shù)等于物體所受重力的大小。實

驗時，既可以用天平測量物體的質(zhì)量，也可以選用已知質(zhì)量的

物體作為被測物體。最后根據(jù)測量結(jié)果找出重力跟質(zhì)量的關(guān)系。實驗過程如圖7.3-2所示，將已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧測力計上，當(dāng)鉤碼靜止時讀取彈簧測力計的示數(shù)，記錄在下表中。次數(shù)123456質(zhì)量m/kg重力G/N圖7.3-2測量鉤碼所受的重力換用數(shù)量不同的鉤碼，測出它們所受的重力，多做幾組實驗，并記

錄數(shù)據(jù)。實驗結(jié)論在圖7.3-3中，以質(zhì)量為橫坐標(biāo)、以重力為縱坐標(biāo)描點，連接這些點。G/Nm/kg圖7.3-3重力跟質(zhì)量關(guān)系的圖像O根據(jù)實驗所得的圖像，請你剖析：物體所受的重力跟它的質(zhì)量之間有什么關(guān)系?精確的實驗表明，物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。如果用

G表示重力、m表示質(zhì)量、g

表示重力與質(zhì)量之比，那么地球附近的物體所受的重力跟它的質(zhì)量之間的關(guān)系可以寫成

,

即G=mg公式中重力的單位是牛，質(zhì)量的單位是千克，因此g

的單位是牛每千克，符號是

N/g。其中在粗略計算時，g

可以取10

N/g。g=9.8

N/kg

例

題質(zhì)量為0.25

kg

的木塊，所受的重力是多少牛?一個人所受的重力為450N,

他的質(zhì)量是多少千克?g取10

N/kg。解

由

G=mg

可知，木塊所受的重力G

木

=m

木g=0.25

kg×10

N/kg=2.5

N由

G=mg

可

得

因此人的質(zhì)量木塊所受的重力為2.5N,

人的質(zhì)量為45kg。重力的方向重力的方向如何確定呢?用細線把物體懸掛起來，沿細線向下的方向跟物體所受重力的方向一致。這個方向就是我們常說的“豎直向下”的方向。建筑工人在砌墻時常常利用鉛垂線來確定豎直方向(圖7.3-4),以此來檢查所砌的墻壁是否豎直。圖7.3-4利用鉛垂線確定豎直方向

想想議議地球是球形的(圖7.3-5),我們站在地面上，腳朝下，站得很穩(wěn)。我們可以想一想，在我們腳“下”的南美洲居民，好像腳是朝“上”的，他們?yōu)槭裁匆舱镜煤芊€(wěn)呢?

圖7.3-5地球因為地球?qū)Φ孛娓浇奈矬w都有吸引作用，所以無論站在地球的任何地方都能站得很穩(wěn)。

想想議議通常所說的“下”,到底指的是什么方向?通常所說的“下”指的是垂直于地球表面指向地心方向。圖7.3-5地球重心地球吸引物體的每個部分。但是，對于整個物體重力作用的表現(xiàn)就好像它作用在某一個點上，這個點叫作物體的重心(center

of

gravity)。形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心在它的幾何中心上。如圖7.3-6所示，方形薄板的重心在兩條對角線的交點上，

球的重心在球心上，粗細均勻的直棒的重心在它的中點上。G乙圖7.3-6物體的重心G丙G

甲為了研究問題的方便，在受力物體上畫力的示意圖時，常把力的作用點畫在重心上(圖7.3-7)。圖7.3-7力的作用點在重心上實際上，宇宙間的物體，大到天體，小到塵埃，都存在互相吸引的力，這就是牛頓提出的萬有引力(universal

gravitation)。正是地球?qū)λ浇矬w的引力使水向低處流、拋出的石塊落向地面……人類一直向往插上翅膀，飛向太空，探索宇宙的奧秘。由于技術(shù)條件的限制要克服地球引力的束縛去太空旅行，幾千年

來曾經(jīng)只是一個美麗的幻想。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在人類

終于有能力離開所居住的星球去探索太空。自1957年10月4日

蘇聯(lián)成功發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星以來，在短短幾十

年的時間里，人類對太空的探索已取得了長足的進步。科學(xué)世界飛出地球1961年4月12日，蘇聯(lián)航天員加加林乘坐載人飛船進入太空；1969年7月20日，美國航天員阿姆斯特朗和奧爾德林乘坐阿波羅11號飛船登陸月球；··●中國是世界上第五個獨立自主研制和發(fā)射人造地球衛(wèi)星的國家。1970年4月24日，我國成功發(fā)射了東方紅一號人造地球衛(wèi)星；2003年10月15日，我國神舟五號宇宙飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，楊利偉成為我國第一位進入太空的航天員；2011年9月29日，我國成功發(fā)射天宮一號目的飛行器，開始了建立空間站的探索之路；2016年9月15日，我國天宮二號空間實驗室發(fā)射成功，它是我國第一個真正意義上的空間實驗室；2022年11月3日，中國空間站夢天實驗艙順利完成轉(zhuǎn)位，標(biāo)志著中國空間站“T”字基本構(gòu)型在軌組裝完成(圖7.3-8);圖7.3-8中國空間站●●·●

·●齊奧爾科夫斯基說過：“地球是人類的搖籃，但是人類不會永遠生活在搖籃里?！爆F(xiàn)在，科學(xué)家已經(jīng)把目光投向了太空中

的多個星球。展望未來，你對探索太空有哪些設(shè)想?

練習(xí)與應(yīng)用一①投擲出去的鉛球在空中的運動軌跡如圖7.3-9所示。不考慮空

氣阻力，鉛球在空中受到什么力的作用?這個力的作用效果

是什么?畫出鉛球在P點的受力示意圖。不考慮空氣阻力，鉛球在空氣中只受到重力的作用，使鉛球的運動方向和運動速度發(fā)生改變；受力示意圖如圖所示。

圖7.3-9②某實驗小組在“探尋重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，用幾個20g、50g

的鉤碼進行實驗，下表是他們記錄的實驗

數(shù)據(jù)。為剖析重力G

和質(zhì)量m

的定量關(guān)系，請你在圖7.3-

10中建立坐標(biāo)軸并確定坐標(biāo)軸的標(biāo)度，根據(jù)數(shù)據(jù)描點作圖，

通過圖像得出實驗結(jié)論。次數(shù)1234S6質(zhì)量m/kg0.050.070.090.140.190.24重力G/N0.50.70.91.41.92.432.521.510.50

0.050.10.150.20.250.3m/kg次數(shù)123456質(zhì)量

m/kg0.050.070.090.140.190.24重力G/N0.50.70.91.41.92.4實驗結(jié)論：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。圖7.3-10G/N↑④

一座橋的橋頭立著如圖7.3-11所示的標(biāo)志牌，它表示只允許質(zhì)量不超過15t

的車從橋上通過。為確保橋梁安全，汽車所受的重力超過多少牛時，不能從該橋上通行?g取10N/kg。圖7.3-11限重標(biāo)志為15t的含義是限制總質(zhì)量為15t

以上的車輛通過。所以，水平橋面能承受的最大壓力為

F=G限=m限8=15×103kg×9.8N/kg=1.47×10?N。

汽車所受的重力超過1.47×10?N

時，不能從該橋上通行。⑤

我們通常用水平儀來判斷一個面是否水平。請你利用三角板和鉛垂線制作一個水平儀，闡明怎樣利用它來判斷桌面是否水平。還需要一根細線和一個小重物，才可以用來檢查桌面是否水平，如圖所示。改變該裝置的放置方向測量多次，如果鉛垂線總是與三角尺左邊的直角邊平行，則表示所測的桌面水平；如果不平行，則表示所測的桌面不水平。產(chǎn)生原因三要素總是豎直向下重心大小方向作用點地球的吸引重力1.關(guān)于重力，下列說法正確的是(

D)A.

地球?qū)ξ矬w的吸引力就是物體的重力B.在空中向上運動的物體不受重力作用C.

重力就是萬有引力D.拋出去的物體總會落回地面，這是由于物體受到了重力的作用E.

重力沒有施力物體2.已知月球?qū)ξ矬w的吸引力只有地球?qū)ξ矬w吸引力的

小明是學(xué)校舉重隊的隊員，體重500N

的小明最多可以舉起65

kg

的

杠

鈴，如果小明隨飛船到達了月球，求：(1)小明在月球表面時的質(zhì)量為

50

kg

;(2)小明在地球表面的舉力最大為

650N

;(3)假定小明在月球表面的舉力和他在地球表面的舉力一樣大，

他在月球上最多能舉起質(zhì)量為

390kg

的物體。(地球表面g取10

N/kg)3.

(山東青島嶗山期末)“傾斜小屋”在娛樂場所流行。如圖甲所示，人在“傾斜小屋”內(nèi)要“傾斜”才能站穩(wěn)，它的原理如圖乙所示，把小屋傾斜建設(shè)，以給屋內(nèi)視角的人造成“傾斜站立”的錯覺。在屋內(nèi)桌面放一桶水，靜止時，屋內(nèi)視角如圖丙所示。甲乙丙若在屋頂用軟繩懸掛個重錘，則重錘靜止時，它的位置應(yīng)為選項中的(

C)CD4.(重慶期末)關(guān)于物體的重心，下列說法正確的是(

B)A.空心的足球沒有重心B.物體的重心不一定在物體上C.

物體受到的力全部都作用在重心上D.將質(zhì)地均勻的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了E.

重心是物體上最重的一點F.物體的位置改變，重心位置改變5.下列關(guān)于萬有引力的說法，正確的是(

D)A.

物體落到地面上，闡明地球?qū)ξ矬w有引力，物體對地球沒有引力B.

距離太遠的物體之間不存在萬有引力C.質(zhì)量太小的物體之間不存在萬有引力D.

地面上自由下落的蘋果和天空中運行的月球，都受到地球的引力作用復(fù)習(xí)與提高①

請分別闡明以下作用力的施力物體和受力物體：球拍打擊乒乓球的力；小車所受人的拉力；鉛筆盒對桌面的壓力；鉛筆盒所受的重力。球拍打擊乒乓球的力的施力物體是球拍，受力物體是乒乓球；小車所受人的拉力的施力物體是人，受力物體是小車；鉛筆盒對桌面的壓力的施力物體是鉛筆盒，受力物體是桌面；鉛筆盒

所受重力的施力物體是地球，受力物體是鉛筆盒。將鋼尺的一端固定在桌面上，另一端用細線掛在彈簧測力計的掛鉤上，如圖7-1所示，分別用大小不同的力豎直向上拉，觀察到鋼尺向上彎曲的程度不同，闡明力的大小會影響力的作用效果。如果要探尋力的方向、作用點是否也會影響力的作用效果，你應(yīng)該怎么做?圖7-1用大小相等的力分別向上拉動和向下拉動鋼尺的一端，發(fā)現(xiàn)鋼尺分別向上和向下彎曲，闡明力的作用效果與力的方向有關(guān)；分別用相等的力向上拉動鋼尺的另一端和鋼尺的中間，發(fā)現(xiàn)拉動中間時，鋼尺的彎曲程度較小，明力的作用點會影響力的作用效果。③

相同的兩塊橡皮疊放在水平桌面上。請在圖7-2甲中畫出橡皮B

所受重力的示意圖，在圖7-2乙中畫出桌面所受壓力的示意圖。A

ABBGBF=GB+GA甲AB甲AB圖7-2如圖所示④在足球比賽中，運動員踢點球的過程蘊含了很多力學(xué)知識。

例如，腳踢球時，球受力發(fā)生了形變，闡明力能使物體發(fā)生

形變。請你也列舉幾個運動場上涉及力學(xué)知識的實例。(1)人向前跑步時，向后蹬地，人給了地面一個向后的力，地面同時給人一個向前的力，利用了物體間力的作用是相互的。(2)跳高時，運動員最終會落回地面，是由于受到了重力的

作

用。(3)籃球碰到籃板后運動方向發(fā)生了改變，闡明力可以改變

物體的運動方向。⑤20世紀60年代，河南林縣(今林州)人民在物資緊缺的條件下在太行山上建成了全長1500km

的“人工天河”——紅旗渠。在施工過程中，技術(shù)人員發(fā)明了一種簡易水平儀，它由三塊木板組成(圖7-3)。其中，兩塊相同的木板均與長木板垂直兩塊木板的頂端各繃有一根細線A

、B

。

使用時把它放到盛水的盆里，用這兩根細線“瞄準(zhǔn)”豎直放置的標(biāo)尺上的刻度，就可以進行測量。

請回答下面的問題。圖7-3B高

度

的

。標(biāo)尺標(biāo)尺水平視線水平儀甲不圖7-4(1)根據(jù)圖7-4闡明，用這種水平儀是如何測量甲、乙兩地的相對標(biāo)尺水平視線標(biāo)尺水平儀圖7-4水面是相平的，簡易水平儀放在水中，兩根細線在同水平面上，由于光的直線傳播原理，兩根細線所“瞄準(zhǔn)”豎直放置的兩標(biāo)尺上的刻度在同一水平面上。(2)由于材料和工藝的關(guān)系，這種水平儀漂在水面上時，它上部的兩根細線可能不在同一水平面上。怎樣判斷兩根細線是否在同一水平面上?如果不在同一水平面上，請思索如何進行調(diào)整

。圖7-3B水平儀漂浮在水面上時，判斷A

和

B

是否在同一水平面上的方法是：可以用刻度尺分別測量水面到兩塊木板頂部的距離，只有兩距離相等，就闡明兩根細線在同一水平面上，如果不在同一水平面上，哪邊露出水面的距

離大，可以在這邊木板的底部放上一個適量的物體，使這邊木板在水中的深度適當(dāng)下降一些，使兩邊木板露出水面的高度相同即可。圖7-3B教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于善于激勵喚醒和鼓舞。第8章運動和力8.1牛頓第一定律力、力的示意圖、彈性、塑性、彈力、重力、重心彈簧測力計練習(xí)使用彈簧測力計、探究重力的大，小跟質(zhì)量的關(guān)系G=mgg=9.8

N/kg控制變量法、模型法、轉(zhuǎn)換法、圖像法七個概念一個工具兩個實驗一個公式一個常數(shù)四種方法力

問

題-玩滑板車時，滑板車運動一段時間后會停下來，再次蹬地，滑板車又會繼續(xù)運動下去(圖8.1-1)你認為運動需要力來維持嗎?圖8.1-1滑板車的運動伽利略運動不需要力來維持亞里士多德運動要靠力來維持運動與力之間到底是什么關(guān)系呢?阻力對物體運動的影響自古以來，就有很多人認為：要使一個物體持續(xù)運動，

就必須對它施加力的作用；如果這個力被撤掉，物體就會停止運動。這與我們玩滑板車時的體驗是一致的。然而，伽利略認為：物體的運動并不需要力來維持，運動的物體之所以會停下來，是

因為受到了阻力。到底哪個說法正確呢?談?wù)勀愕目捶?。下面我們通過實驗來研究這個問題。如圖8.1-2所示，將棉布鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在棉布上滑行的距離；去掉木板上的棉布，再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在木板上滑行的距離。

圖8.1-2小車從斜面上滑下

演

示阻力對物體運動的影響由實驗可以看出，去掉木板上的棉布，運動的小車所受的阻力減小，向前滑行的距離變大。設(shè)想一下如果進一步減小小車所受的阻力，它能否滑行更遠的距離?伽利略對類似的實驗進行了剖析，并進一步推測：如果運動的物體受到的阻力為0,速度就不會減小，物體將以恒定不變的速度永遠運動下去。牛頓第一定律牛頓歸納并發(fā)展了伽利略等人的研究成果，概括出條重要的物理規(guī)律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。這就是著名

的牛頓第一定律(Newton's

first

law)。牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，通過進一步的推理而概括出來的。我們周圍的物體，都要受到力的作用，因此不可能用實驗來直接驗證這條定律。但是，從這個定律得出的一切推論，都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此，牛頓第一定律已經(jīng)成為公認的物理學(xué)基本定律之一。運動的滑板車如果不受阻力，根據(jù)牛頓第一定律?；遘囋谒降孛嫔蠈⒈３衷械倪\動狀態(tài)一直運動下去。實際上滑板車始終會受到阻力，導(dǎo)致它的運動越來越慢，即運動狀態(tài)不斷改變。物體運動狀態(tài)之所以發(fā)生了改變，就是因為物體受到了力的作

用

。慣性從牛頓第一定律可以知道，如果物體不受力的作用，原來靜止的物體將一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，原來運動的物體將保持其速度沿直線一直運動下去。物體這種保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫作慣性(inertia)。因此，牛頓第一定律又被稱為慣性定律。

想想議議1.如圖8.1-3所示，撥動簧片，把小球與支

座之間的金屬片彈出時，小球并沒有隨金屬

片飛出你能說說發(fā)生這個現(xiàn)象的原因嗎?金屬片被彈出時，上面的小球由于具有慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以不會隨金屬片飛出。圖8.1-3小球的慣性

想想議議2.行駛中的汽車突然剎車時，乘客的身體會向前傾；汽車突

然開動時，乘客的身體會向后仰，想一想，身體向前傾、向

后仰的原因是什么?行駛中的汽車突然剎車時，乘客的腳已隨車慢下來，而身體的上部由于慣性要保持原來運動的狀態(tài)，因此身體會前傾。同樣的道理，當(dāng)汽車突然開動時，乘客的腳已隨車開始運動，而身體的上部由于慣性要保持原來靜止的狀態(tài)，因此身體會向后仰。生活中的大量事實都表明，一切物體都具有慣性慣性是物體的固有屬性，跟物體的受力情況及運動狀態(tài)無關(guān)。蹬一下地，滑板車向前運動潑水在生活中，人們常常利用物體的慣性。例如，跳遠運動員快速助跑后，飛身一躍，利用自身的慣性，錘子的錘頭松了，人們常用撞擊錘柄下端的方法使錘頭緊套在錘柄上(圖8.1-4),這是因為錘柄突然停止時，錘頭由于慣性會繼續(xù)向下運動，這樣錘頭就會牢牢

地套在錘柄上了。圖8.1-4緊套錘頭慣性有時也會給人們帶來危害，需要防范。例如，交通工具必須配備剎車系統(tǒng)，行駛時要保持一定的安全距離；乘客與駕駛員必須系上安全帶，以免造成危險?？焖傩旭偟钠?，

一旦發(fā)生碰撞，車身突然停止運動而乘客的身體由于慣性會繼續(xù)向前運動，在車內(nèi)與車身撞擊，嚴

重時可能會把擋風(fēng)玻璃撞碎而飛出車外。為防止撞車時發(fā)生

類似的傷害，公安交通管理部門要求小型客車的駕駛員和乘

客必須使用安全帶，萬一發(fā)生事故，安全帶能對人體的碰撞

起到緩沖作用。汽車安全帶和安全氣囊科學(xué)世界轎車上除了前、后排座位都有安全帶，還安裝了安全氣囊，

一旦車輛發(fā)生嚴重撞擊，

安全氣囊會自動充氣彈出(圖8.1-5),使人不

至于撞到車身。請你通過因特網(wǎng)、圖書館或請教有經(jīng)驗的司機師傅，知曉乘車、駕車的相關(guān)規(guī)定和汽

車上的其他安全措施。圖8.1-5安全帶和安全氣囊練習(xí)與應(yīng)用一①同學(xué)們在一起討論運動和力的關(guān)系。甲同學(xué)認為，

一切物體只有受力才能保持勻速直線運動，不受力總是靜止的；乙同

學(xué)認為，一切物體只有受力才能保持靜止?fàn)顟B(tài)，不受力總是做勻速直線運動。他們的說法對嗎?為什么?他們的說法都不對。根據(jù)牛頓第一定律，

一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止或勾速直線運動狀態(tài)。原來靜止的物體，不受力時仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，原來運動的物體，不受力時將保持原來的速度做勻速直線運動。子時，上面的棋子由于慣性仍然要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，又由于重力作用而下落。如圖8.1-6所示，用力擊打一摞棋子中間的一個，該棋子飛出而上面的棋子落下。擊打棋子前，棋子都是靜止的，當(dāng)用力擊飛中間的一個棋你能解釋這是為什么嗎?圖8.1-6③

剖析下列現(xiàn)象是怎樣利用慣性的。(1)通過拍打衣服清除衣服上的浮灰。拍打衣服時，衣服由靜止變成運動狀態(tài)，而浮灰由于慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以浮灰能離開衣服；同時由于浮灰受重力的作用會落到地上。(2標(biāo)槍運動員為取得好成績，擲標(biāo)槍前需要助跑。標(biāo)槍運動員帶著標(biāo)槍助跑，標(biāo)槍隨運動員獲得很大的速度，在標(biāo)槍離開人手后，由于慣性仍保持離開人手時的速度向前飛行，可使距離更遠，成績更高。

④

在一列勻速直線行駛的列車內(nèi)，一位同學(xué)相對于車廂豎直向上跳起，他是否會落在車廂內(nèi)原來的起跳點?說出你的理由。會落在原來的起跳點。由于人隨列車一起做勻速直線運動，當(dāng)人豎直向上跳起后，由于慣性，人仍保持與列車相同的速度大小和運動方向向前運動，所以會落在原起跳點。⑤

在生活中，我們有時需要采取措施防止慣性可能帶來的危害。除了課本中列舉的事例，請另外舉出一個生活中防止慣性帶嚴禁汽車超載；公交車啟動時，乘客要抓好扶手等。一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的

力迫使它改變這種狀態(tài)在經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，通過推理概括得出物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)內(nèi)容得出方法阻力對物體運動的影響牛頓第一定律應(yīng)用與防止牛

頓

第

一

定

律定義慣性1.

(湖北十堰鄖陽檢測)在“研究阻力對物體運動的影響”的實驗中，讓小車從斜面同-高度處由靜止開始下滑，小車分別停在如圖所示的位置。毛表，面·

棉布表面術(shù)極表面(1)讓小車從斜面同一高度滑下的目的是使小車到達斜面底端的

速度

相同。(2)結(jié)論：表面越光滑，小車受到的阻力越小，它運動的距離越遠(3推理：如果表面絕對光滑，小車受到的阻力為零，它將永遠做

勻速直線運動

。(4)通過實驗探尋后，對牛頓第一定律的知識有更深層次的領(lǐng)會：

力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，而是

改變

物體運

動狀態(tài)的原因。(5)本實驗主要采用了

控制變量

法

和

實

驗

推

理

法兩

種科學(xué)探尋方法。2.

(多選)關(guān)于牛頓第一定律的領(lǐng)會，下列說法正確的是(

DE)A.牛頓第一定律是憑空想象出來的B.物體只要運動，就一定受到力的作用C.

不受力的物體，只能保持靜止?fàn)顟B(tài)D.

如果物體不受到力的作用，原來運動的物體將保持原有的速度一直做勻速直線運動E.物體運動得越來越快，一定是受到了力的作用3.

(自貢中考)小強和爺爺周末乘車到榮縣雙溪水庫風(fēng)景區(qū)去游

玩，下列有關(guān)慣性的說法正確的是(

C

)A.小強和爺爺都系上安全帶，是為了減小汽車行駛中人的慣性B.汽車緊急剎車時，小強向前傾，是由于受到慣性力的作用C.駕駛員踩剎車后，汽車仍向前滑行了一段距離，是由于汽車

具有慣性D.高速公路嚴禁超速，是因為汽車速度越大，慣性越大4.

(2024

·

山西中考)如圖所示，一輛公交車正在水平路面勻速向右行駛，遇到突發(fā)情況緊急剎車時，下列能正確表示車內(nèi)拉環(huán)情形的是(

A

)教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于善于激勵喚醒和鼓舞。第8章運動和力8.2二力平衡一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的

力迫使它改變這種狀態(tài)在經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，通過推理概括得出物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)內(nèi)容得出方法阻力對物體運動的影響牛頓第一定律應(yīng)用與防止牛

頓

第

一

定

律定義慣性

問

題

-運動員跳傘時，他和傘在空中受到重力和阻力的作用(圖8.2-1)。在這兩個力的作用下，運動員和傘在某個階段會沿豎直方向勻速下落。這種情況下，運動員和傘所受的重力和阻力應(yīng)該有怎樣的關(guān)系呢?圖8.2-1跳傘通過上節(jié)的研習(xí)我們知道，一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勾速直線運動狀態(tài)。然而我們周圍的

物體都受到力的作用，不受力的物體是不存在的。在受力的情況下，物體有時也會保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，即運動狀態(tài)不變。天花板上懸掛的吊燈在平直道路上勻速行駛的汽車雖然它們都受到力的作用，但卻保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。

物體受到幾個力作用時如果保持靜止或勻速直

線運動狀態(tài)，我們就說這幾個力

相互平衡，物體處于平衡狀態(tài)。如圖8.2-2所示，桌面上的花瓶、圖8.2-2物體處于平衡狀態(tài)庭例麻

柱

力放在來平桌而主花瓶樂諧力情屋骨后貓繼查面下而重力和對官期直而上而植力韓順必爆直而下師重力和桌而據(jù)直向主的支待力平衡狀溫靜業(yè)受力剖析實例圖示受力情況平衡狀態(tài)勻速直線行駛的高鐵F阻高鐵受豎直向下的重力、路面對它豎直向上的支持力、向前的牽引力和向

后的阻力勻速直線運動空中勻速直線飛

行的

飛機F升,0飛機受豎直向下的重力、豎直向上的升力、向前的推力和向后的阻力F推GF

阻二力平衡的條件在物體受力并處于平衡狀態(tài)的各種情況中，物體在兩個力作用下保持平衡是

最簡單的。下面讓我們通過實驗來研究

這個問題。

演

示探尋二力平衡的條件實驗思路要想找到物體在兩個力作用下處于平衡狀態(tài)時兩個力之間的關(guān)系，應(yīng)該先想辦法在物體上施加兩個力使物體平衡，然后在物體

平衡時測量這兩個力，看看這兩個力之間存在怎樣的關(guān)系。你準(zhǔn)備怎樣做這個實驗?請你和同學(xué)討論，設(shè)計可行的方案。實驗過程我們可以用如圖8.2-3所示的裝置進行實驗。把小車放在光滑的水平桌面上，向掛在小車兩端的托盤里加鉤碼。觀察小車在什么條件下會保持運動狀態(tài)不變。圖8.2-3探尋二力平衡的條件圖8.2-3探尋二力平衡的條件1.使兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量不相等；2.使兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量相等；3.保持兩個托盤里的鉤碼質(zhì)量相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放；●

···物體在水平方向所受二力的情況運動狀態(tài)

是否改變大小方向是否在一條直線上不相等相反在同一條直線上改變相等相反在同一條直線上不改變相等成一定角度不在同一條直線上改變請把實驗條件和現(xiàn)象記錄在下表中。實驗結(jié)論與其他同學(xué)溝通討論實驗結(jié)果，歸納二力平衡的條件。進一步的研究表明：作用在同一個物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直線上，這兩個力就彼此平衡。這就是二力平衡的條件。我們在用彈簧測力計測量物體所受的重力時，就利用了二力平衡的條件。物體靜止時所受的重力與彈簧測力計對它的拉力大小相等、方向相反，作用在同一直線上。二力平衡條件的應(yīng)用0F'G測量物體的重力在生活中有很多二力平衡的情況。例如，在平直軌道上做勾速直線運動的列車，水平方向受到向前的牽引力和向后的阻力，二力平衡；在豎直方向，列車受到向下的重力和軌道對它向上的支撐力，二力平衡。在空中的跳傘運動員打開降落傘后，隨著速度的增加阻力會越來越大，最后阻力與重力平衡，運動員和傘會勻速下落。

練習(xí)與應(yīng)用一①

在圖8.2-4中，F(xiàn)?和

F?是物體所受的方向相反的兩個力。在

哪些情況下，這兩個力是平衡的?F?=2N

F?=9N甲

乙

丙丁圖8.2-4F?=5N

F2=5NF?=10N根據(jù)二力平衡的條件，相互平衡的兩個力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一個物體上。由此可判斷

乙、丁中的兩個力是平衡的。F?=2N

F?=10N

F?=9N甲

丙圖8.2-4F?=10N

F?=10NF?=5N

F?=5NF?=2N②

在水平的地面上，

一個人沿水平方向用20N

的力推一輛小車勻速向左運動，試著在圖8.2-5中畫出小車所受阻力的大小和方向(可把力的作用點畫在重心上)?！鶩=20N圖8.2-5③

質(zhì)量為40kg

的小船靜止在水面上，它除了受到重力，還受到另一個力的作用這個力的大小等于多少?方向如何?試著在圖8.2-6中畫出小船受力的示意圖(可把力的作用點畫在重心上)。

g

取10N/kg。圖8.2-6小船靜止在水面上，闡明小船受平衡力作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，除了受重力作用以外，還應(yīng)有一個力與重力是一對平衡力，這個力大小與重力相等：

F=G=mg=40

kg×10

N/kg=400N,方向

與重力的方向相反，是豎直向上的，如圖所示。圖8.2-6F=400

N汽車，請在圖中畫出汽車受力的示意圖。在水平公路上勾速行駛的公交車，受到兩對平衡力的作用。④

在水平公路上沿直線勻速行駛的汽車受到幾對平衡力的作用?為什么說它們是互相平衡的?若以圖8.2-7中的長方形表示這輛在水平方向上受牽引力

F

牽和阻力F阻作用，它們是一對平衡力；在豎直方向上受重力

G

和支撐力

F

支作用，它們也是對平衡力，因為這兩對力中的每對力都是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上的，且都作用在汽車上，所以說它們是相互平衡的，如圖所示。平衡狀態(tài)靜止勻速直線運動二力平衡探究二力平衡條件同體、等大、反向、共線二力平衡條件的應(yīng)用1.

(2024

·天津中考)在如圖所示的實驗情景中，小鋼球受到平衡力作用的是(

B

)A.沿斜面滾下B.靜止在金屬片

C.在水中下沉的鋼球上的鋼球

的鋼球D.在空中自由下落的鋼球(1)實驗中判斷小車是否受平衡力作用的依據(jù)是小車保持

靜止

(選填“靜止”或“勾速直線運動”)狀態(tài)。2.在探尋“二力平衡的條件”實驗中，小聰同學(xué)采用的實驗裝(3)小車處于靜止后，保持

F?與

F?的大小不變，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放，小車將轉(zhuǎn)動，闡明彼此平衡的兩個力必須在

同一條直線

上。(2)左、右兩盤放質(zhì)量相等的砝碼，小車保持靜止。將左盤中再添加一個砝碼，小車將運動，闡明彼此平衡的兩個力大小相等o3.(2024

·

內(nèi)江中考)質(zhì)量為0.4

kg的電燈懸掛在電線上靜止不動，g

取10

N/kg,下列說法中正確的是(

A)A.

電燈受到的重力為4NB.

電燈受到的重力的施力物體是繩子C.

電燈受到的重力和電線對電燈的拉力大小不相等D.

電燈受到的重力和電燈對電線的拉力是一對平衡力4.我