8.2 二力平衡（教学课件）八年级物理下册同步备课系列（人教版）

八年级物理下册•人教版第八章运动和力第2节二力平衡①演示实验—《探究二力平衡条件》②视频欣赏—《平衡状态》③课堂总结—《二力平衡》视频资源清单①因ppt使用高质量视频，故资源比较大（本ppt约80MB）。②所用视频资源已全部内嵌在ppt中，不需另外下载。③本节ppt共有65张、3个视频，可根据需要选择点播。④本ppt使用PowerPoint制作，画面比例为宽屏16:9，

建议使用PowerPoint播放。致老师、同学们说明：部分视频来源于网络，版权归原作者所有，如涉及版权问题，请及时联系我们删除。人民教育出版社滑雪运动包含很多科学知识，学好关于运动的科学，不仅能够使你深入认识体育运动，还能深入了解自然。跳台滑雪运动员由高处急速滑下，在即将到达赛道底部时，他的速度已达到100km/h。这时，他双膝弯曲，使劲一蹬，顺势跃向空中。然后，为了减小空气阻力的影响，他上身前倾，双臂后摆，整个身体就像飞机一样，向前滑翔。最终，滑雪板稳稳地落在地面上。第八章运动和力学习内容导览第2节二力平衡平衡状态二力平衡条件的应用二力平衡的条件0102学习目标

03

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。经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出结论。会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。第2节二力平衡复习知识①牛顿第一定律：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。②由牛顿第一定律可知：当物体不受力时，总保持原来的运动状态不变，原来静止的物体始终静止；如果原先运动，就始终以原来的速度做匀速直线运动。

物体不受力时运动状态不变静止状态或匀速直线运动状态导入新课①在我们周围的一些物体在力的作用下总是保持静止。能不能反过来说，凡是保持静止状态或匀速直线运动状态的物体都没有受到外力呢？运动员处于静止状态石块处于静止状态饮料杯处于静止状态导入新课②生活中的一些物体在力的作用下可能做匀速直线运动。在受力的情况下，物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态。这是为什么？飞机在空中水平匀速飞行跳伞运动员匀速降落第2节二力平衡平衡状态目录Contents二力平衡的条件二力平衡条件的应用课堂总结练习动手动脑学物理一、平衡状态支持力N重力G杯子受到的力有：重力G与桌面支持力F。分析常见物体的受力情况电灯受到的力有：重力G与拉力F。拉力F重力G1.常见物体的受力分析一、平衡状态①静止在桌面上的杯子②静止的电灯发动机牵引力F空气阻力f③空中匀速飞行的飞机在水平方向上受的力有：飞机在水平方向上受的力有：发动机的牵引力F、空气的阻力f。一、平衡状态1.常见物体的受力分析④水平面上做匀速直线运动的小汽车支持力N重力G阻力f牵引力F在水平方向上：牵引力F、空气与地面的阻力f

在竖直方向上：汽车的重力G、地面的支持力N

1.常见物体的受力分析一、平衡状态①平衡力与平衡状态物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，这几个力就叫做平衡力。这个物体所处的状态就叫做平衡状态。一、平衡状态2.平衡力和平衡状态②平衡状态的两种情况：

静止状态；匀速直线运动状态。③二力平衡：物体只受两个力时的平衡状态叫二力平衡。一、平衡状态2.平衡力和平衡状态视频观看——《力的平衡状态》一、平衡状态一、平衡状态

【例题1】不计空气阻力，下列物体处于平衡状态的是（）DA.在空中自由下落的石块

B.在圆形跑道上匀速跑步的运动员

C.竖直向上抛出的篮球

D.沿笔直斜坡匀速上行的汽车A.在空中自由下落的石块，下落速度越来越快，运动状态改变；

B.在圆形跑道上匀速跑步的运动员，运动方向改变，运动状态改变；

C.竖直向上抛出的篮球，上升速度改变，

D.沿笔直斜坡匀速上行的汽车，匀速直线运动，运动状态不变。所以选D2.平衡力和平衡状态平衡状态目录Contents二力平衡的条件二力平衡条件的应用课堂总结练习动手动脑学物理二、二力平衡的条件下面通过实验探究二力平衡的条件。物体受两个力时可以处于平衡状态，例如人站在地面上受两个力的作用：重力与支持力。当人处于平衡状态时，这二力之间有怎样的关系呢？①两个力的大小可能要相等?②两个力的方向可能要相反?③两个力可能要在同一直线上?④两个力可能要作用在同一物体上?支持力N重力G二、二力平衡的条件想一想设计实验2.实验装置如图所示。3.明确研究对象——小车。对小车进行受力分析，小车水平方向所受的拉力大小与托盘中砝码质量的多少有关。换句话说，拉力的大小可以通过质量的多少来改变。1.实验器材：小桌、小车、托盘、砝码。二、二力平衡的条件

②把两个托盘放在小车的同侧，加入相等的砝码，放手后观察小车运动状态的变化。①通过两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码，放手后观察两次小车运动状态的变化。4.实验方法③在两托盘中加相等的砝码，使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使两个力不作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化。④用两个相同的小车分别系住一个托盘，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化。二、二力平衡的条件①探究二力平衡与两力的大小关系控制二力作用在同一小车上、方向相反、沿同一条直线，两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码，放手后观察两次小车运动状态的变化进行实验与收集数据二、二力平衡的条件

②探究二力平衡与两力方向之间的关系用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同侧，加入相等的砝码，放手后观察小车运动状态的变化。进行实验与收集数据二、二力平衡的条件在两托盘中加相等的砝码，使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使两个力不作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化（图丙）。

③探究二力平衡与两力是否沿同一直线的关系进行实验与收集数据二、二力平衡的条件

④探究两力平衡与两力是否作用在同一物体上之间的关系用两个相同的小车分别系住一个托盘，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后观察小车运动状态的变化。进行实验与收集数据二、二力平衡的条件分析与论证1.操作①中，法码质量不同时，小车两边受到的拉力大小不同、方向相反、在一条直线上，小车由静止变为运动；砝码质量相同时，小车不动，其运动状态没有改变。2.操作②中，静止的小车虽然受到两个大小相等的力的作用，但是由于方向相同，小车不是保持静止状态，而是由静止变为运动。3.操作③中，小车发生转动，运动状态发生改变。4.操作④中，放手后两个小车的运动状态都发生了改变，由静止变为运动。二、二力平衡的条件二力平衡的条件：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。4.实验结论：二、二力平衡的条件交流与评估1.本实验中选用了小车而不选用木块，是为了减小摩擦给实验带来的误差。2.本实验设计的优点是：可以不考虑物体的重力对实验的影响。3.实验中，桌面必须水平，否则小车的重力会影响实验。4.实验中，如果两侧的砝码个数不相等但小车仍然处于静止状态，则原因是小车受到桌面的静摩擦力比较大.二、二力平衡的条件方案二、用小卡片探究二力平衡的条件1.该方案以小卡片为研究对象，钩码通过定滑轮对卡片施加力的作用。2.当两线端所挂钩码质量相等时，小卡片静止；当两线端所挂钩码质量不等时，小卡片运动；把小卡片转过一个角度，再松手时，小卡片转动；用剪刀把小卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动。3.本方案选用硬纸片的原因是减小摩擦对实验的影响，但是还受重力，因此对实验结论也有影响。4.定滑轮的作用是改变力的方向。二、二力平衡的条件交流与评估视频观看——《探究二力平衡的条件》二、二力平衡的条件视频演示——《探究二力平衡的条件（方案二）》二、二力平衡的条件

【例题2】如图甲所示是小明同学设计组装的“探究二力平衡的条件”实验装置。（1）实验中，小明将系于小车两端的线分别跨过桌面左右两端的滑轮，在线两端的小盘上放上砝码，通过调整___________来改变F1和F2的大小；砝码个数二、二力平衡的条件（2）实验中，保持F1和F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后，小车将______（选填“转动”或“保持静止”），设计这一步骤是为了探究两个力是否______________；（3）小华同学设计组装了如图乙所示的实验装置，比较甲、乙两种实验装置，______的实验装置更合理，原因是该设计减小了__________对实验的影响。

在同一直线上转动摩擦力甲（3）甲实验中小车受到的是滚动摩擦力，乙实验中小车受到的是滑动摩擦力，而滚动摩擦力小于滑动摩擦力，甲实验装置更加的合理，可以减小摩擦力对实验的影响。二、二力平衡的条件平衡状态目录Contents二力平衡的条件二力平衡条件的应用课堂总结练习动手动脑学物理三、二力平衡条件的应用GF因为物体静止，所以物体所受的重力G与地面对它的支持力F是一对平衡力，则此二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

物体重力等于拉力：

G=F①分析静止在水平面上的物体的受力情况物体在两个力的作用下处于平衡状态，已知一个力的大小和方向，我们可以根据二力平衡条件求另一个力的大小和方向。三、二力平衡条件的应用1.根据物体的平衡状态分析物体的受力情况1.分析物体的受力GF因为物体静止，所以物体所受的重力G与弹簧测力计对它的拉力F是一对平衡力，则此二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

物体重力等于拉力：

G=F②用弹簧测力计测量物体所受重力的原理三、二力平衡条件的应用用弹簧测力计测量物体所受的重力G，利用的是二力平衡条件。1.分析物体的受力③有一盏悬挂着的电灯，质量为0.5千克，求电灯受到的各个力的大小及方向。FG①电灯受到的力有：重力G、拉力F，因电灯静止，所以这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反。②重力大小：G=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛，方向竖直向下。③拉力大小：F=G=4.9牛，方向竖直向上。三、二力平衡条件的应用1.分析物体的受力支持力N重力G阻力f牵引力F以在水平路面上运动的小车为例进行分析：水平路面上运动的小车受到的力有：在竖直方向上有重力G、地面支持力N；在水平方向上有汽车发动机的牵引力F和地面与空气的阻力f。三、二力平衡条件的应用2.根据物体的受力情况判断运动状态2.分析物体的运动支持力N重力G阻力f牵引力F三、二力平衡条件的应用以在水平路面上运动的小车为例进行分析：①若牵引力等于阻力，则二力平衡，小车向左做匀速直线运动③若牵引力小于阻力，二力不平衡，小车向左做减速直线运动②若牵引力大于阻力，二力不平衡，小车向左做加速直线运动2.分析物体的运动①受到平衡力运动状态不发生改变保持静止或匀速直线运动②受非平衡力运动状态要发生改变运动的速度或方向发生改变三、二力平衡条件的应用3.运动和力的关系3.运动和力的关系桌面GNNF木块受到的力：重力G与地面对木块的支持力N这是一对平衡的二力木块对地面有一个压力F、地面对木块有一个支持力N这是一对相互的二力以木块为研究对象分别以木块、地面为研究对象分析地面上木块的受力情况，想一想哪些是平衡力？哪些力是相互的力？三、二力平衡条件的应用

【例题3】静止放在水平桌面上的台灯，受到的平衡力是（）

A．台灯的重力和桌面对台灯的支持力

B．台灯对桌面的压力和桌面对台灯的支持力

C．台灯对桌面的压力和桌子受到的重力

D．台灯的重力和台灯对桌面的压力研究对象是台灯。台灯在竖直方向受到的力有：重力、桌面的支持力。因为台灯是静止的，所以这两个力是一对平衡力。三、二力平衡条件的应用A选项A正确平衡状态目录Contents二力平衡的条件二力平衡条件的应用课堂总结练习四、

课堂总结课堂总结课堂总结（1）①平衡力：

物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，这几个力就叫做平衡力。这个物体所处的状态就叫做平衡状态。②平衡状态：静止状态、匀速直线运动状态③二力平衡条件：

作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，

并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。④二力平衡条件的应用根据平衡状态分析物体的受力情况根据受力情况分析物体的运动情况二力平衡课堂总结（2）课堂总结（3）作用在同一物体上作用在两个物体上

平衡力

相互作用力平衡的两个力，作用在同一物体上，而相互的作用力作用在两个物体上。大小相等方向相反大小相等方向相反作用在同一直线上作用在同一直线上平衡力与相互作用力的区别平衡状态目录Contents二力平衡的条件二力平衡条件的应用课堂总结练习动手动脑学物理动手动脑学物理1.在图中，F1和F2是物体所受的方向相反的两个力，哪些情况下，这两个力是平衡的？BCD图中的两个力是平衡的。根据二力的平衡条件：二力作用在同一物体上，大小相等、方向相反，并且在同一条直线上。所以BCD符合题意。

动手动脑学物理2.在平直的地面上，一个人沿水平方向用20牛的力推一辆小车匀速向西运动，试画出小车所受阻力的大小和方向。f=20Nv

动手动脑学物理人沿水平方向用力推一辆小车匀速向西运动，小车所受阻力与推力是一对平衡力，所以小车所受阻力的大小为20牛，方向水平向东。3.质量为40kg的小船静止在水面上，它除了受到重力之外，还受到另外一个力的作用，这个力的大小等于多少？方向如何？试着画出小船受力的示意图？小船所受重力大小：G=mg=40kg×10N/kg=400牛，方向竖直向下；小船受到的另一个力的大小也为400N，方向竖直向上。FG

动手动脑学物理4.在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到几对平衡力的作用？为什么说它们是互相平衡的？请在图上画出汽车受力的示意图。

在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车，受到两对平衡力的作用。在水平方向上，汽车受到的牵引力F牵和阻力F阻是一对平衡力；在竖直方向上，汽车所受的重力G和支持力F支是一对平衡力。因为这两对力中的每一对力都是大小相等、方向相反的，作用在同一条直线上，且都作用在汽车上，因此他们相互平衡。F支GF牵F阻v

动手动脑学物理平衡状态目录Contents二力平衡的条件二力平衡条件的应用课堂练习课堂练习动手动脑学物理1.根据物体的受力情况，下图中的哪个物体能保持静止状态？F1F2ABCDF2F2F1F1F1F2

C图物体能保持静止。因为二力大小相等、方向相反、沿同一直线，且作用在同一物体上，所以二力能平衡。

2.小华用绳子提着一条鱼静止不动，此时鱼受到的平衡力是

和

这一对力。如果鱼的重力为5牛，则拉力为_____牛，拉力的方向是_________。鱼的重力绳子对鱼的拉力5竖直向上

鱼受到的力有：重力、绳子的拉力。

因为鱼静止不动，所以这两个力是一对平衡力，则大小相等、方向相反、沿同一直线，且作用在同一物体上。3.2022年3月28日在亚洲杯女足决赛中，中国姑娘在落后两球的情况下，顽强拼搏，最终实现了史诗般的逆转，赢得冠军。如图所示是中国队员“头球攻门”的情景，当运动员用头顶球时球的运动方向改变了，说明力能改变物体的__________（选填“形状”或“运动状态”）。在草坪上滚动的足球，受到的力______平衡力（选填“是”或“不是”）。用头顶球时球的运动方向改变了，即足球的运动状态发生了改变，说明力能改变物体的运动状态。

不是运动状态

在草坪上滚动的足球，会慢慢停下来，足球的运动状态发生了变化，足球受到的力不是平衡力。4.图示为小张测量体重时的情景，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，则（）。A.F2与G是一对平衡力 B.F1与F2是一对平衡力C.F1与F2

一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力C解析见下页

A．他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，方向都是向下的，故并不是平衡力，故A不符合题意；BC．静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，是两个物体间的作用力，互为施力物体，互为受力物体，两个力的大小相等，方向相反，故是一对相互作用力，故B不符合题意；C符合题意；D．静止时体重计对他的支持力为F1，他受到的重力为G，是同一个物体受到的两个力，两个力的大小相等，方向相反，故是一对平衡力，故D不符合题意。故选C。

5.2022年2月6日，不服输、敢拼搏、懂团结的中国女足第9次捧起亚洲杯冠军奖杯（如图）。在比赛过程中（）。A.静止在水平草地上的足球只受重力B.将足球踢飞说明力可以改变物体的形状C.在空中运动到最高点的足球受力不平衡D.草地上滚动的足球因不受力而逐渐停下C解析见下页A．静止在水平草地上的足球受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，这两个力是一对平衡力，故A不符合题意；B．脚对足球用力，足球被踢飞，力改变了足球的运动状态，故B不符合题意；C．在空中运动到最高点的足球有水平方向的速度，不是处于静止或匀速运动状态，所受的力不是平衡力，故C符合题意；D．草地上滚动的足球逐渐停下，是因为受到阻力的作用，阻力改变了足球的运动状态，故D不符合题意。故选C。6.在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（）A.通过弯道过程中他处于平衡状态B.站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力C.站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力D.图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力D解析见下页A．通过弯道过程中，他的运动状态发生改变，他不处于平衡状态，故A错误；B．站立时，他受到的重力和他对冰面的压力两个力的方向相同，故不是相互作用力，故B错误；C．站立时他受到的重力和他对冰面的压力这两个力的方向相同，故不是平衡力，故C错误；D．图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力，这两个力大小相等，方向相反，施力物体和受力物体互为彼此，同时产生，同时消失，故是一对相互作用力，故D正确。故选D。

7.起重机的钢丝绳下吊一个重为2000牛的货物，在下列情况下，钢丝绳的拉力分别是多少?(1)当货物静止时：__________(2)货物以1米/秒匀速上升：_________(3)货物以1.5米/秒匀速下降：__________2000牛2000牛2000牛拉力F与重力G是一对平衡力，大小相等。货物在竖直方向上受到的力有：重力G、拉力F。

货物无论是静止、匀速直线上升或下降，货物都处于平衡状态，这两个力都是一对平衡力，所以大小相等。拉力的大小与物体匀速运动的速度无关。

8.关于运动和力，下列说法正确的是（）

A.物体处于静止，一定不受外力

B.物体在平衡力作用下，一定保持静止状态

C.物体在平衡力作用下，一定作匀速直线运动

D.运动的物体在平衡力作用下，一定作匀速直线运动D物体在平衡力作用下，会保持静止或匀速直线运动状态。静止的物体在平衡力作用下，一定静止；

运动的物体在平衡力作用下，一定作匀速直线运动。所以选项D正确。

9.关于二力平衡的说法中，正确的是（）

A.一个物体受到两个力作用，若处于匀速直线运动状态，这两个力一定是平衡力

B.做匀速直线运动的物体，一定只受到一对平衡力作用

C.只要两个力大小相等、方向相反，并作用在一条直线上，这两个力一定是平衡力

D.以上情况都有可能A①一个物体受到两个力作用，若处于静止或匀速直线运动状态，这两个力一定是平衡力。②二力平衡条件是：大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一物体上。

所以选项