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7.5 运动和力 （导学案）
【学习目标】
1. 构建二力平衡的物理观念，深刻理解二力平衡是物体受力的一种特殊且重要的状态，形成系统的力的平衡概念，并能灵活运用这一观念解释生活中物体平衡现象。（物理观念）
2. 从复杂的实际物理现象中构建出简洁的二力平衡物理模型，并通过对比法、归纳法得出二力平衡的条件，及物体受平衡力与非平衡力的运动状态。（科学思维）
3. 利用控制变量法探究二力平衡的条件（科学探究）
4. 在实验中通过设计实验、分析实验数据，培养学生科学严谨的探究思维，结合物理学知识分析生活中的现象。（科学态度与责任）
【学习重点】二力平衡的条件；物体的平衡状态；运用二力平衡条件分析生活中物体的受力情况
【学习难点】二力平衡的条件；运用二力平衡解释生活中的实际问题
【自主预习】阅读教材第63页第5节《运动和力》，并完成以下内容：
1. 二力平衡
若一个物体在两个力的作用下，保持静止状态或做匀速直线运动，我们就说这两个力互相平衡，或者说物体处于二力平衡状态。
2. 二力平衡的条件
（1）作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反，并且在同一条直线上。
（2）由力的合成可知，二力平衡时，物体所受的合力为零。
（3）物体在平衡力作用下保持运动状态不变的例子：
在平直公路上行驶的汽车要保持匀速直线运动状态，就必须使发动机的牵引力与阻力（地面、空气等对它的阻力）相互平衡。
测量水平运动物体所受的滑动摩擦力的实验中，曾指出木块沿水平桌面做匀速直线运动时，拉力与摩擦力就是一对平衡力。
3. 物体受非平衡力作用时的运动
物体受非平衡力作用，即合力不为零时，其运动状态是变化的。有的由静止变为运动，有的由运动变为静止，有的运动速度由慢变快，有的运动速度由快变慢，还有的改变运动方向做曲线运动。
我的疑问：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【合作探究】
探究一、二力平衡
观察下列表格中的图片，小组讨论一下它们分别受怎样的力，它们的运动状态又是怎样的？并填空.
停在树枝上的小鸟： 小鸟受到重力和树枝支持力的作用，停在树枝上 杂技表演： 处于上方的杂技演员受到重力和同伴支持力的作用，保持静止不动 匀速下降的降落伞： 降落伞张开一段时间后，跳伞运动员和伞受到重力及空气阻力的作用，能保持匀速下降
【探究归纳】以上各种现象的产生，都是因为物体受到的两个力的作用效果相互平衡。 若一个物体在两个力的作用下，保持静止状态或做匀速直线运动，我们就说这两个力互相平衡，或者说物体处于二力平衡状态。
【例题1】下列各种运动中物体没有受到平衡力的是（ ）
A．静止在吊环上的体操运动员
B．在空中匀速直线下降的跳伞运动员
C．在平直公路上做匀速直线运动的汽车
D．关闭发动机后缓缓进站的列车
【答案】D。
【解析】A．静止的体操运动员，运动状态不变，受平衡力，故A不符合题意；
B．匀速直线下降的跳伞运动员，运动状态不变，受平衡力，故B不符合题意；
C．匀速直线运动的汽车，运动状态不变，受平衡力，故C不符合题意；
D．关闭发动机后缓缓进站的列车，速度逐渐减小，运动状态改变，因此没有受到平衡力，故D符合题意。
故选D。
探究二、探究二力平衡的条件
1．探究二力平衡的条件
与小组成员合作，完成如图所示实验，并完成表格
过程 如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，在两端的小盘中加砝码。根据下列三种情况，填写实验记录表。 (1)两盘中砝码的质量相等。 (2)两盘中砝码的质量不相等。 (3)两盘中砝码的质量相等，将小车在水平桌面上扭转一个小角度后释放。
结论 【归纳总结】上述实验表明，二力平衡的条件是： 作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反，并且在同一条直线上。 由力的合成可知，二力平衡时，物体所受的合力为零。
2．平衡力与相互作用力的区别
小组讨论：之前我们学过的相互作用力也是等大、反向、共线，那么与平衡力有什么区别？
类型 平衡力 相互作用力
力的示意图
相同点 （1）大小相等； （2）方向相反； （3）作用在同一直线上。
不同点 作用在同一物体 分别作用在两个不同的物体上
【例题2】在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示。
(1)实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 ；
(2)现保持与的大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 ；
(3)在探究同一问题时，小红用小卡片设计了如图乙所示的实验装置，在图乙的基础上继续实验，为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡时，小明的操作应该是 并观察卡片能否静止。
(4)利用如图丙所示的装置， （填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件；
【答案】(1)木块与桌面间存在摩擦力
(2)两个力必须在同一直线上
(3)把小卡片剪成两半
(4)能
【解析】（1）因木块与桌面间存在摩擦力，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是：木块与桌面间存在摩擦力。
（2）将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，说明一对平衡力需在同一直线上，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是：二力平衡时的两个力必须在同一直线上。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以把小卡片剪成两半，使两个力分别作用在两个物体上，然后观察卡片能否静止。
（4）从图中可知，虽然卡片两端的滑轮不在同一高度，但只要两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，卡片仍然会处于平衡状态，所以能探究二力平衡的条件。
探究三、物体受非平衡力作用时的运动
结合课本，同学们观察下表的图片，讨论他们分别受到什么力，并讨论他们的运动状态是否发生改变？并完成表格填空.
图示
过程 如图所示，小车停放在光滑水平桌面上，当在盘中放一个砝码时，小车在绳子拉力作用下，运动状态将如何变化 如图(a)所示，让一个小球从斜面上某一高度处滚到铺纸板的水平面上，在摩擦力的作用下，小球的运动状态将如何变化 如图(b)所示，将一小球沿斜上方抛到空中，由于受到重力的作用，小球在空中的运动路径是怎样的 它的运动状态是否改变
结论 物体受非平衡力作用，即合力不为零时，其运动状态是变化的。有的由静止变为运动，有的由运动变为静止，有的运动速度由慢变快，有的运动速度由快变慢，还有的改变运动方向做曲线运动。
【归纳总结】物体受非平衡力时，物体的运动状态发生变化。
【例题3】跳远是高阳县运动会田赛项目之一，跳远的几个阶段如图所示，不考虑空气阻力，则下面说法中正确的是（ ）
A．运动员在空中运动时，受到了非平衡力的作用
B．起跳后，运动员能继续往前是由于他受到惯性作用
C．助跑过程可以增大运动员的惯性，从而增大跳远的距离
D．在最高点时若运动员受的一切力都消失，则运动员会静止在最高点
【答案】A
【解析】A．运动员在空中运动时，速度和方向都发生了改变，运动状态发生了变化，受到了非平衡力的作用，故A正确；
B．惯性是一个物体所具有的固有属性，因此不能说“物体受到了惯性作用”，因为这个惯性就是该物体本来就具有的，故B错误；
C．跳远时助跑是利用运动员的惯性，从而提高成绩，但不能增大惯性，因为惯性的大小只与质量有关，故C错误；
D．运动员到最高点时有一定的速度，如果所有力都消失，根据牛顿第一定律，将保持匀速直线运动状态，故D错误。
故选A。
【归纳整理】
【精讲点拨】
（1）惯性大小反映物体运动状态改变的难易程度。
（2）惯性的大小与物体的质量有关，质量大惯性大。
特别提醒
物体在不同的受力情况下的运动状态 判断物体是否受非平衡力
【课堂练习】
1．关于平衡状态，下列说法正确的是（ C ）
A．物体处于静止状态时是平衡状态，物体运动时就不是平衡状态
B．物体处于运动状态时是平衡状态，物体处于静止状态时就不是平衡状态
C．物体处于静止状态或运动状态时都可能是平衡状态
D．物体处于静止状态或运动状态时都不可能是平衡状态
2．关于平衡力，下列说法中正确的是（ B ）
A．物体在平衡力的作用下，一定保持静止状态
B．运动物体在平衡力的作用下，一定保持运动状态不变
C．物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力
D．作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力
3．如图所示，用手把一物体静止压在竖直墙壁上，则以下说法正确的是（ C ）
A．物体保持静止是因为物体所受到的重力小于摩擦力
B．手对物体的压力大于物体对手的弹力
C．物体的重力和墙壁对物体的摩擦力是一对平衡力
D．物体对墙的压力和墙对物体的弹力是一对平衡力
4．下列关于某同学起立时，平衡力和相互作用力的判断中正确的是（ B ）
A．她受到的重力和她对地面的压力是一对平衡力
B．她对地面的压力和地面对她的支持力是相互作用力
C．地面对她的支持力和她对地面的压力是一对平衡力
D．她对地面的压力和她受到的重力是相互作用力
5．如图甲所示是无人机用绳子吊起重物匀速上升时情景，此时重物和无人机受力示意图如图乙所示，下列关于平衡力和相互作用力判断正确的是（ B ）
A．FA和FA'+GB是平衡力
B．FA和GA是平衡力
C．FA'和GA是相互作用力
D．FB和FA'是相互作用力
6．甲、乙、丙、丁为四辆在同一平直公路上行驶的小车，它们的运动图象如图，由图可知其中受到平衡力作用的是（ A ）
A．有甲和丙
B．有甲和丁
C．有甲、丙和丁
D．有乙、丙和丁
7．如图所示，为手拉小球做匀速圆周运动的示意图，此时小球受到的一定是 非平衡力 （“平衡力”或“非平衡力”）。若此时放手瞬间，小球所有外力消失，则小球将沿 直线 运动（“静止”、“直线”或“曲线”）。
8．如图所示，飞机通过降落伞投放物资，降落伞打开之前，下落速度会越来越快，此时降落伞（包含物资）受到的阻力 小于 重力；当降落伞打开后，匀速下落时，受到的阻力 等于 重力。（选填“大于”“小于”或“等于”）
9．（1）如图甲所示，在水平方向用50N的力F，将一个重30N的木块压在竖直的墙壁上静止，则墙壁对木块的支持力是 50 N，物体与墙壁间的摩擦力为 30 N。
（2）突然撤去力F，在图乙中画出木块受力的示意图（忽略空气阻力）。
（3）如图丙所示小明用力推水平地面上静止的讲台，但没有推动，这是因为小明的推力 等于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）讲台受到的摩擦力，从图中可以判断出小明受到地面的摩擦力方向向 左 （选填“左”或“右）。
10．在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示，实验中砝码的质量相同。
（1）实验中是通过 改变钩码的数量 来改变木块受到的拉力大小的。
（2）实验时，向左盘和右盘同时放入 等重 （选填“等重”或“不等重”）的砝码，这时木块保持静止；但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 木块与桌面之间存在较大的摩擦力 。
（3）现保持F1与F2的大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 平衡的两个力一定在同一直线上 。
（4）在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验，同学们认为小红的实验优于小明的实验，其主要原因是 D 。
A.小卡片容易扭转
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减小摩擦力对实验结果的影响
（5）小红在图乙的装置上用剪刀从小卡片的中间将小卡片剪开，可以探究相互平衡的两个力需要满足的条件是 相互平衡的两个力是作用在同一物体上的 。
（6）如图甲，在木块的左右两边挂上相同的砝码，木块静止时，小木块受到 两 对平衡力作用。
（7）利用如图丙所示的装置，两个滑轮安装成不同的高度， 能 （选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
【课后巩固】
1．下列情境中，物体处于平衡状态的是（ ）
A．减速进站的火车 B．加速上升的火箭 C．匀速上升的电梯 D．自由下落的苹果
【答案】C
【解析】A．减速进站的火车速度发生变化，说明不是处于平衡状态，故A不符合题意；
B．加速上升的火箭速度发生变化，说明不是处于平衡状态，故B不符合题意；
C．匀速上升的电梯，速度和方向都不变，处于匀速直线运动状态，所以是平衡状态，故C符合题意；
D．自由下落的苹果，速度发生变化，说明不是处于平衡状态，故D不符合题意。
故选C。
2．周末，小伟带着弟弟去海洋馆观看海狮表演，看到海狮将足球顶在头上静止不动，如图所示。下列与足球所受的重力是一对平衡力的是（ ）
A．海狮受到的重力 B．地面对海狮的支持力
C．海狮对足球的支持力 D．海狮与足球受到的总重力
【答案】C
【解析】A．该力作用在海狮上，与足球重力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力。故A不符合题意；
B．该力作用在海狮上，与足球重力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力。故B不符合题意；
C．足球只受重力与海狮对足球的支持力，在此二力作用下，足球处于静止状态，故二力是一对平衡力。故C符合题意；
D．该力作用在海狮与足球这个整体的重心上，没有作用在足球上，故与足球重力不是一对平衡力。故D不符合题意。
故选C。
3．如图所示，在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，下列说法中正确的是（ ）
A．实验时，先在竖直方向对弹簧测力计“校零”
B．在木块上加放钩码，可探究滑动摩擦力大小与重力的关系
C．木块做匀速直线运动，拉力大小等于摩擦力大小
D．若弹簧测力计没有沿水平方向匀速拉动木块，拉力大小也等于摩擦力大小
【答案】C
【解析】A．在本实验中，弹簧测力计是在水平方向上使用的，为了减小弹簧自身重力对测量结果的影响，应在水平方向上对弹簧测力计进行“校零”，而不是在竖直方向上。故A错误；
B．在木块上加放钩码，改变的是木块对水平桌面的压力大小，而不是改变重力的大小。该操作是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。故B错误；
C．用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，当木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态。在水平方向上，木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，这两个力的大小相等。因此，通过读取弹簧测力计的示数就可以知道滑动摩擦力的大小。故C正确；
D．若弹簧测力计没有拉动木块做匀速直线运动，木块就不是处于平衡状态。如果木块做加速运动，则拉力大于摩擦力；如果木块做减速运动，则拉力小于摩擦力。因此，拉力大小不等于摩擦力大小。故D错误。
故选C。
4．如图甲，水平力F的大小与时间t的关系及物体速度v与时间t的关系如图乙、丙。则下列说法正确的是（ ）
A．0~2s内物体不受摩擦力 B．4~6s内物体受到的摩擦力为2N
C．2~4s内物体受到的摩擦力为3N D．6~8s内物体处于平衡状态
【答案】B
【解析】A．由速度﹣时间图象可知，0～2s内，物体处于静止状态，受平衡力作用，又由F﹣t图象可知物体受到的拉力为1N，因此物体所受摩擦力是1N，故A错误；
B．由速度﹣时间图象可知，4～6s内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，即摩擦力f=F=2N。故B正确；
C．由速度﹣时间图象可知，2s～4s内，物体做匀加速运动，由于接触面的粗糙程度和压力都不变，故摩擦力不变，为2N，故C错误；
D．由速度﹣时间图象可知，6s～8s内速度未知，物体可能做匀速运动，也可能做变速运动。所以可能处于平衡状态，也可能处于非平衡状态，故D错误。
故选B。
5．踢毽子起源于汉代，盛行于南北朝和隋唐，已有两千多年的历史。在下图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 。被踢出后，毽子上升到最高处时，毽子处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。（不计空气阻力）
【答案】运动状态 非平衡
【解析】[1][2]毽子原本静止，被踢后由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态；毽子上升到最高处时，不计空气阻力，只受竖直向下的重力作用，受力不平衡（平衡状态需受平衡力或不受力），因此处于非平衡状态。
6．如图所示，物体甲的质量为，乙的质量为。物体乙恰好水平向右做匀速直线运动，则物体乙受到的摩擦力 。若要使物体乙水平向左做匀速直线运动，则需要给乙施加一个水平向左 的力（不计绳重，绳与滑轮间的摩擦）。
【答案】5 10
【解析】[1]由题可知，物体乙恰好水平向右做匀速直线运动，物体乙在水平方向上受到绳子的拉力和摩擦力是一对平衡力，其大小相等，物体甲与乙用一根绳子连接在一起，所以甲受到的拉力与自身重力相等，同一根绳子上的力大小相等，因此物体乙受到的摩擦力为
[2]若要使物体乙水平向左做匀速直线运动，由于摩擦力大小与运动方向无关，故其所受到向左的拉力与向右的摩擦力和绳子的拉力之和相等，所以水平向左的拉力为
7．如图所示，和是物体所受的方向相反的两个力，图 （选填“甲”“乙”或“丙”）中的两个力是平衡的。
【答案】丙
【解析】二力平衡的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。甲图中，两个力没有作用在同一直线上，不满足二力平衡条件。乙图中，两个力大小不相等（，），不满足二力平衡条件。丙图中，两个力大小相等（均为6N）、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上，满足二力平衡条件。故图丙中两个力是平衡的。
8．两个表面粗糙程度完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在的水平拉力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动；若A、B两物体用一根质量不计的细线相连（如图乙），在的作用下在同一水平面上做匀速直线运动，则 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】等于
【解析】把 A、B看成一个整体进行分析，物体做匀速直线运动时，拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件，拉力与摩擦力大小相等。在两种情况下，A、B 整体对水平面的压力都等于 A、B 的重力之和，且接触面的粗糙程度相同，根据影响滑动摩擦力大小的因素可知，两种情况下整体受到的摩擦力相等。因为两次物体都做匀速直线运动，所以拉力都等于摩擦力，因此。
9．如图，小明将雨伞挂在挂钩上，图中已画出挂钩对伞的支持力的示意图，请大致画出伞所受重力的示意图。
【答案】
【解析】重力的方向是竖直向下的，根据悬挂法，重心在支持力F的反向延长线上，反向延长画出力F的作用线，与伞的交点为重心的位置，从重心沿竖直向下的方向画一带箭头的线段，用G表示，大小与F相同，如图所示：
10．如图所示，这是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片（重力可忽略不计），两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，通过调整 来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片顺时针转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，此操作是为了探究平衡的两个力是否在 上。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是 。
(4)若小华在实验操作时，左右两个滑轮没有安装在相同高度，如图乙，能否完成以上实验探究？答： 。
(5)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，当他在木块左端挂上2N的钩码，右端挂上1.5N的码时，木块仍处于平衡状态，其原因可能是 。
【答案】(1) 相反 钩码的个数
(2)同一直线
(3)把小卡片剪为两半
(4)能
(5)木块还受到桌面对它的摩擦力作用
【解析】（1）[1][2]如图甲，小卡片两端受到的线的拉力方向相反，拉力大小等于线下端钩码重力大小，即可以通过调整悬挂的钩码的个数来调整拉力的大小。
（2）将小卡片旋转过一个角度，两个拉力将不在同一条直线上，此时松开小卡片，可以观察到小卡片不能保持静止，此实验步骤是为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。
（4）定滑轮的作用是不改变力的大小，只改变力的方向；因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。
（5）木块静止，此时木块受到的一定是平衡力；木块受到向左2N的拉力，向右1.5N的拉力，此时木块还受到桌面对它的摩擦力作用，在这三个力作用下处于平衡状态，即这三个力是平衡力。
【课后自评】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
我的收获：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
我的错题：
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7.5 运动和力 （导学案）
【学习目标】
1. 构建二力平衡的物理观念，深刻理解二力平衡是物体受力的一种特殊且重要的状态，形成系统的力的平衡概念，并能灵活运用这一观念解释生活中物体平衡现象。（物理观念）
2. 从复杂的实际物理现象中构建出简洁的二力平衡物理模型，并通过对比法、归纳法得出二力平衡的条件，及物体受平衡力与非平衡力的运动状态。（科学思维）
3. 利用控制变量法探究二力平衡的条件（科学探究）
4. 在实验中通过设计实验、分析实验数据，培养学生科学严谨的探究思维，结合物理学知识分析生活中的现象。（科学态度与责任）
【学习重点】二力平衡的条件；物体的平衡状态；运用二力平衡条件分析生活中物体的受力情况
【学习难点】二力平衡的条件；运用二力平衡解释生活中的实际问题
【自主预习】阅读教材第63页第5节《运动和力》，并完成以下内容：
1. 二力平衡
若一个物体在两个力的作用下，保持 状态或做 ，我们就说这两个力互相 ，或者说物体处于 状态。
2. 二力平衡的条件
（1）作用在同一个物体上的两个力 相等、 相反，并且在 上。
（2）由力的合成可知，二力平衡时，物体所受的合力 。
（3）物体在平衡力作用下保持运动状态不变的例子：
在平直公路上行驶的汽车要保持匀速直线运动状态，就必须使发动机的 与 （地面、空气等对它的阻力）相互平衡。
测量水平运动物体所受的滑动摩擦力的实验中，曾指出木块沿水平桌面做匀速直线运动
时， 与 就是一对平衡力。
3. 物体受非平衡力作用时的运动
物体受非平衡力作用，即合力 时，其运动状态是 。有的由静止变为运动，有的由运动变为静止，有的运动速度由慢变快，有的运动速度由快变慢，还有的改变运动方向做曲线运动。
我的疑问：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【合作探究】
探究一、二力平衡
观察下列表格中的图片，小组讨论一下它们分别受怎样的力，它们的运动状态又是怎样的？并填空.
停在树枝上的小鸟： 小鸟受到 和树枝 的作用，停在树枝上 杂技表演： 处于上方的杂技演员受 到 和同伴 的作用，保持静止不动 匀速下降的降落伞： 降落伞张开一段时间后，跳伞运动员和伞受到 及 空气 的作用，能保持匀速下降
【探究归纳】以上各种现象的产生，都是因为物体受到的两个力的作用效果相互平衡。 若一个物体在两个力的作用下，保持 ，我们就说这两个力互相平衡，或者说物体处于 状态。
【例题1】下列各种运动中物体没有受到平衡力的是（ ）
A．静止在吊环上的体操运动员
B．在空中匀速直线下降的跳伞运动员
C．在平直公路上做匀速直线运动的汽车
D．关闭发动机后缓缓进站的列车
探究二、探究二力平衡的条件
1．探究二力平衡的条件
与小组成员合作，完成如图所示实验，并完成表格
过程 如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，在两端的小盘中加砝码。根据下列三种情况，填写实验记录表。 (1)两盘中砝码的质量相等。 (2)两盘中砝码的质量不相等。 (3)两盘中砝码的质量相等，将小车在水平桌面上扭转一个小角度后释放。
结论 【归纳总结】上述实验表明，二力平衡的条件是： 作用在同一个物体上的两个力 。 由力的合成可知，二力平衡时，物体所受的合力为零。
2．平衡力与相互作用力的区别
小组讨论：之前我们学过的相互作用力也是等大、反向、共线，那么与平衡力有什么区别？
类型 平衡力 相互作用力
力的示意图
相同点 （1）大小 ； （2）方向 ； （3）作用在 。
不同点 作用在 物体 分别作用在 物体上
【例题2】在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示。
(1)实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 ；
(2)现保持与的大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 ；
(3)在探究同一问题时，小红用小卡片设计了如图乙所示的实验装置，在图乙的基础上继续实验，为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡时，小明的操作应该是 并观察卡片能否静止。
(4)利用如图丙所示的装置， （填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件；
探究三、物体受非平衡力作用时的运动
结合课本，同学们观察下表的图片，讨论他们分别受到什么力，并讨论他们的运动状态是否发生改变？并完成表格填空.
图示
过程 如图所示，小车停放在光滑水平桌面上，当在盘中放一个砝码时，小车在绳子拉力作用下，运动状态将如何变化 如图(a)所示，让一个小球从斜面上某一高度处滚到铺纸板的水平面上，在摩擦力的作用下，小球的运动状态将如何变化 如图(b)所示，将一小球沿斜上方抛到空中，由于受到重力的作用，小球在空中的运动路径是怎样的 它的运动状态是否改变
结论 物体受非平衡力作用，即 。有的由静止变为运动，有的由运动变为静止，有的运动速度由慢变快，有的运动速度由快变慢，还有的改变运动方向做曲线运动。
【归纳总结】物体受非平衡力时，物体的 发生变化。
【例题3】跳远是高阳县运动会田赛项目之一，跳远的几个阶段如图所示，不考虑空气阻力，则下面说法中正确的是（ ）
A．运动员在空中运动时，受到了非平衡力的作用
B．起跳后，运动员能继续往前是由于他受到惯性作用
C．助跑过程可以增大运动员的惯性，从而增大跳远的距离
D．在最高点时若运动员受的一切力都消失，则运动员会静止在最高点
【归纳整理】
【精讲点拨】
（1）惯性大小反映物体运动状态改变的难易程度。
（2）惯性的大小与物体的质量有关，质量大惯性大。
特别提醒
物体在不同的受力情况下的运动状态 判断物体是否受非平衡力
【课堂练习】
1．关于平衡状态，下列说法正确的是（ ）
A．物体处于静止状态时是平衡状态，物体运动时就不是平衡状态
B．物体处于运动状态时是平衡状态，物体处于静止状态时就不是平衡状态
C．物体处于静止状态或运动状态时都可能是平衡状态
D．物体处于静止状态或运动状态时都不可能是平衡状态
2．关于平衡力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体在平衡力的作用下，一定保持静止状态
B．运动物体在平衡力的作用下，一定保持运动状态不变
C．物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力
D．作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力
3．如图所示，用手把一物体静止压在竖直墙壁上，则以下说法正确的是（ ）
A．物体保持静止是因为物体所受到的重力小于摩擦力
B．手对物体的压力大于物体对手的弹力
C．物体的重力和墙壁对物体的摩擦力是一对平衡力
D．物体对墙的压力和墙对物体的弹力是一对平衡力
4．下列关于某同学起立时，平衡力和相互作用力的判断中正确的是（ ）
A．她受到的重力和她对地面的压力是一对平衡力
B．她对地面的压力和地面对她的支持力是相互作用力
C．地面对她的支持力和她对地面的压力是一对平衡力
D．她对地面的压力和她受到的重力是相互作用力
5．如图甲所示是无人机用绳子吊起重物匀速上升时情景，此时重物和无人机受力示意图如图乙所示，下列关于平衡力和相互作用力判断正确的是（ ）
A．FA和FA'+GB是平衡力 B．FA和GA是平衡力
C．FA'和GA是相互作用力 D．FB和FA'是相互作用力
6．甲、乙、丙、丁为四辆在同一平直公路上行驶的小车，它们的运动图象如图，由图可知其中受到平衡力作用的是（ ）
A．有甲和丙 B．有甲和丁
C．有甲、丙和丁 D．有乙、丙和丁
7．如图所示，为手拉小球做匀速圆周运动的示意图，此时小球受到的一定是 （“平衡力”或“非平衡力”）。若此时放手瞬间，小球所有外力消失，则小球将沿 运动（“静止”、“直线”或“曲线”）。
8．如图所示，飞机通过降落伞投放物资，降落伞打开之前，下落速度会越来越快，此时降落伞（包含物资）受到的阻力 重力；当降落伞打开后，匀速下落时，受到的阻力 重力。（选填“大于”“小于”或“等于”）
9．（1）如图甲所示，在水平方向用50N的力F，将一个重30N的木块压在竖直的墙壁上静止，则墙壁对木块的支持力是 N，物体与墙壁间的摩擦力为 N。
（2）突然撤去力F，在图乙中画出木块受力的示意图（忽略空气阻力）。
（3）如图丙所示小明用力推水平地面上静止的讲台，但没有推动，这是因为小明的推力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）讲台受到的摩擦力，从图中可以判断出小明受到地面的摩擦力方向
向 （选填“左”或“右）。
10．在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示，实验中砝码的质量相同。
（1）实验中是通过 来改变木块受到的拉力大小的。
（2）实验时，向左盘和右盘同时放入 （选填“等重”或“不等重”）的砝码，这时木块保持静止；但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 。
（3）现保持F1与F2的大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 。
（4）在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验，同学们认为小红的实验优于小明的实验，其主要原因是 。
A.小卡片容易扭转
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减小摩擦力对实验结果的影响
（5）小红在图乙的装置上用剪刀从小卡片的中间将小卡片剪开，可以探究相互平衡的两个力需要满足的条件是 。
（6）如图甲，在木块的左右两边挂上相同的砝码，木块静止时，小木块受到 对平衡力作用。
（7）利用如图丙所示的装置，两个滑轮安装成不同的高度， （选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
【课后巩固】
1．下列情境中，物体处于平衡状态的是（ ）
A．减速进站的火车 B．加速上升的火箭 C．匀速上升的电梯 D．自由下落的苹果
2．周末，小伟带着弟弟去海洋馆观看海狮表演，看到海狮将足球顶在头上静止不动，如图所示。下列与足球所受的重力是一对平衡力的是（ ）
A．海狮受到的重力 B．地面对海狮的支持力
C．海狮对足球的支持力 D．海狮与足球受到的总重力
3．如图所示，在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，下列说法中正确的是（ ）
A．实验时，先在竖直方向对弹簧测力计“校零”
B．在木块上加放钩码，可探究滑动摩擦力大小与重力的关系
C．木块做匀速直线运动，拉力大小等于摩擦力大小
D．若弹簧测力计没有沿水平方向匀速拉动木块，拉力大小也等于摩擦力大小
4．如图甲，水平力F的大小与时间t的关系及物体速度v与时间t的关系如图乙、丙。则下列说法正确的是（ ）
A．0~2s内物体不受摩擦力 B．4~6s内物体受到的摩擦力为2N
C．2~4s内物体受到的摩擦力为3N D．6~8s内物体处于平衡状态
5．踢毽子起源于汉代，盛行于南北朝和隋唐，已有两千多年的历史。在下图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 。被踢出后，毽子上升到最高处时，毽子处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。（不计空气阻力）
6．如图所示，物体甲的质量为，乙的质量为。物体乙恰好水平向右做匀速直线运动，则物体乙受到的摩擦力 。若要使物体乙水平向左做匀速直线运动，则需要给乙施加一个水平向左 的力（不计绳重，绳与滑轮间的摩擦）。
7．如图所示，和是物体所受的方向相反的两个力，图 （选填“甲”“乙”或“丙”）中的两个力是平衡的。
8．两个表面粗糙程度完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在的水平拉力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动；若A、B两物体用一根质量不计的细线相连（如图乙），在的作用下在同一水平面上做匀速直线运动，则 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。
9．如图，小明将雨伞挂在挂钩上，图中已画出挂钩对伞的支持力的示意图，请大致画出伞所受重力的示意图。
10．如图所示，这是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片（重力可忽略不计），两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，通过调整 来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片顺时针转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，此操作是为了探究平衡的两个力是否在 上。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是 。
(4)若小华在实验操作时，左右两个滑轮没有安装在相同高度，如图乙，能否完成以上实验探究？答： 。
(5)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，当他在木块左端挂上2N的钩码，右端挂上1.5N的码时，木块仍处于平衡状态，其原因可能是 。
【课后自评】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
我的收获：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
我的错题：
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