第9讲-二力平衡 2020-2021学年苏科版物理八年级辅导机构学案(无答案)

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名称 第9讲-二力平衡 2020-2021学年苏科版物理八年级辅导机构学案(无答案)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2021-06-28 11:24:17

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文档简介

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288036012065第九讲
第九讲
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9
252793546355二力平衡
二力平衡
-6604085090学习内容
学习内容
40005-2146301.了解平衡状态和平衡力,知道最简单的平衡是二力平衡;
2.理解二力平衡的条件;
3.能利用平衡条件解决简单的平衡问题;
4.探究二力平衡条件的实验;
5.能用二力平衡的条件分析物理现象;
1.了解平衡状态和平衡力,知道最简单的平衡是二力平衡;
2.理解二力平衡的条件;
3.能利用平衡条件解决简单的平衡问题;
4.探究二力平衡条件的实验;
5.能用二力平衡的条件分析物理现象;
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学习内容
学习内容
一.什么是平衡状态
比较四幅图中静止花瓶、匀速行驶的列车、静止的叠石以及起重机匀速起吊的货物的运动状态的
异同,体会各图中物体所处的运动状态,并分别对它们进行受力分析.
花瓶:运动状态 受力情况
列车:运动状态 受力情况
叠石:运动状态 受力情况
货物:运动状态 受力情况
1.平衡状态:物体在几个力的作用下处于 或 状态.
2.平衡力:使物体处于________状态的几个力.
二.物体处于平衡状态时至少要受几个力?它们有什么关系?
静止在桌面的花瓶受 个力,如果撤去支持力,花瓶将_________.
匀速行驶的列车受 个力,如果撤去牵引力,列车将_________.
物体处于平衡状态至少受到_______个力的作用.
实验1:两个力方相相反,作用在同一直线上,研究两个力的大小对物体运动状态的影响
实验控制条件
变化条件
硬纸板运动状态(开始运动/静止)
拉力F1、F2方相相反,作用
在同一直线上
F1=F2
F1>F2 (或F1实验2:作用在硬纸板上两个力大小相等,作用在同一直线上,研究两个力的方向对物体运动状态的影响
实验控制条件
变化条件
硬纸板运动状态(开始运动/静止)
拉力F1、F2大小相等,作用在同一直线上
F1、F2方向相反
F1、F2方向相同
实验3:两个力大小相等,方相相反,研究作用在硬纸板对角上的两个力的不在同一直线上时对物体运动状态的影响
实验控制条件
变化条件
硬纸板运动状态(开始运动/静止)
拉力F1、F2大小相等,方向相反
F1、F2在同一直线上
F1、F2不在同一直线上
实验4:两个力大小相等,方相相反,作用在同一直线上,研究两个力的不在同一物体上对物体运动状态的影响
实验控制条件
变化条件
硬纸板运动状态(开始运动/静止)
拉力F1、F2大小相等,方向相反,作用在同一直线上
F1、F2在同一物体上
F1、F2不在同一物体上
1.二力平衡的条件:当作用在 上的两个力,大小_______、方向__________,且作用在______________直线上.
归纳为八字口诀:“同体、等值、反向、共线”
2.平衡力和相互作用力的异同点:
平衡力:同体、等值、反向、共线
相互作用力:___________________________
例:1.下列哪种情况下汽车受平衡力的作用( )
A.汽车匀速地绕过市民广场的绿岛 B.汽车启动时,速度由1m/s增大到4m/s
C.汽车在平直的公路上匀速行驶 D.汽车进站时,速度慢慢变小直到静止
2.下面关于二力平衡的说法中,正确的是( )
A.大小相等、方向相反、同时作用在一个物体上的两个力一定平衡
B.若两个力的三要素相同,这两个力一定是平衡力
C.若两个力的三要素相同,这两个力一定不是平衡力
D.大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力一定是平衡力
3.在平直轨道上做匀速直线运动的汽车,受到四个力的作用,其中,重力和_____力是一对平衡力,牵引力和_______力是一对平衡力.
三.探究二力平衡条件
4196080196215作用在同一物体上的两个力,如果_______相等,______相反,并且在____________上 .
【探究活动1】如图甲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________,并通过调整_________来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片________(选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究______________________________.
(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)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是 ( )
A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的才料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转
【探究活动2】在“探究二力平衡的条件”活动中.
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(1)如果物体只受到两个力的作用,且处于________________状态,说明这两个力是相互平衡的.由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件?
(2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的_______和_________的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去.
(3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序: (用字母表示),这样的改进是为了减小__________对实验的影响.
(4)如图丙,是最终确认的实验方案.此方案中,由于_____________,故卡片的重力可忽略不计。
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巩固练习
巩固练习
1.关于同一直线上的二力合成,下列说法中正确的是(  )
A.两个力的方向必须相反 B.两个力的方向必须相同
C.两个力必须作用在同一物体上 D.两个力可以作用在不同的物体上
48863251390652.如图所示,放在水平桌面上的杯子,处于静止状态,则( )
A.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力
B.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
C.杯子对桌面的压力和杯子受到的支持力是一对平衡力
D.桌子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
3.如图所示,重物受到30牛的水平向右拉力作用,在水平地面上作匀速直线运动。下列用力的图示法正确表示物体所受摩擦力f的是( )
A. B.C.D.
4.放在水平桌面上的书,所受的力中属于平衡力的是( )
A.书对桌面的压力与书所受的重力; B.书对桌面的压力与桌面对书的支持力;
C.书所受的重力与桌面对书的支持力; D.书对桌面的压力加上书的重力与桌面对书的支持力.
5.如图所示,跳伞运动员在空中匀速直线下降。已知运动员的重力为650N,伞的重力为350N。若不计浮力
517207553340和人受到的阻力,则伞对人的拉力和伞受到的阻力分别为( )
A.350N 650N B.300N 1000N
C.650N 350N D.650N 1000N
6.如图所示,甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态,下列说法正确的是( )
372364051435A.甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对平衡力
B.乙对甲的支持力和甲受到的重力是一对平衡力
C.甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力
555307532385D.乙物体受到的重力与桌面对它的支持力是一对相互作用力
7.在已调零的弹簧测力计下挂一块物体,拉着弹簧测力计让物体和弹簧测力计一起向上做匀速
直线运动,弹簧测力计示数如图所示,物体受到的重力为G,物体受到的拉力为F拉,忽略空
气阻力,以下判断正确的是( )
A.F拉大于G B.F拉小于G C.F拉=3.2N D.G=3.4N
45815254286258.如图所示用弹簧测力计拉动运动鞋在粗糙程度不变的水平地面上向右做直线运动,以下说法中正确的
是( )
A.使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是运动鞋受到的摩擦力
B.地面对运动鞋的支持力和运动鞋的重力是一对相互作用力
C.若弹簧测力计的示数为 3N,此时运动鞋受到的摩擦力不一定为 3N
D.如果拉力大小改变,摩擦力大小也会改变

35814003867159.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相互钩在一起,用水平拉力F1和F2分别拉开,F1=F2=5N,两弹簧测力计静止时,下列分析正确的是( )
A.甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力
B.甲受力平衡,乙对甲的拉力是5N,甲的示数是5N
C.乙受力平衡,甲对乙的拉力是5N,乙的示数是10N
D.甲和乙受到的合力均为零,示数均为零
10.如图所示,两个完全相同的物体在同一地面,同一水平方向上做匀速直线运动。若不计空气阻力且
36004505715v1<v2,则它们所受拉力F1与F2的关系为( )
A.F1=F2 B.F1>F2
C.F1<F2 D.以上三种情况均有可能
11.若一滴雨天下落的雨滴质量为0.01g,在空气中以2m/s的速度匀速下落,则雨滴受到空气的阻力为______N;如果以4m/s速度匀速下落,则空气的阻力将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.一起重机吊着重为3000N的物体静止在空中时,钢丝绳的拉力是________;若以2m/s的速度匀速上升时,钢丝绳的拉力是________;若以4m/s的速度匀速下降时,钢丝的拉力是________。
13.小明用20N的水平推力推着重50N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为_______N。若小明将推力增大到30N,木箱受到的摩擦力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
14.如图(a),光滑的水平面上叠放着甲、乙两物体,用5N的水平拉力F拉动物体乙,恰能使乙做匀速直线运动,则甲物体所受的摩擦力为______N,方向是______;如图(b)所示,物体A重30N,用F等于50N的力垂直压在竖直墙上静止不动,则物体A所受的摩擦力的方向是______;物体B重30N.受到F等于20N的水平推力静止不动,则物体B所受的摩擦力大小是______N。

15.小丽同学在探究二力平衡条件的实验中,将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,并在两条细线的一端挂上相同的钩码(如图所示),观察小卡片在什么情况下处于平衡状态.
(1)在小卡片处于平衡状态后,小丽把小卡片偏转一个角度,使小卡片受到的两个拉力的大小相等、方向相反,松手后,小卡片却不能保持平衡.她这样做是为了说明不在______________上的两个力不平衡.
(2)实验中,为了说明不是作用在同一个物体上的两个力也不平衡,小丽应该怎么做?
(3)事实上,小丽的实验并不是十分严谨的,因为小卡片本身还受重力的作用,这对小丽的实验结论_________(选填“有”或“没有”)影响,因为___________________________________。
16.在探究“二力平衡条件”的验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图甲、乙所示.老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是___________.
(2)丙组同学听后,又进行了改进设计如图丙所示,实验中选择小卡片的目的是__________(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力.
(3)实验中保持F1与F2相等,进行如下操作:旋转小卡片,松手后观察小卡片是否平衡.实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足的条件之一是___________.
(4)小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的差距,你认为形成差距的原因是___________.
467677543688017.如图所示,物体false重false,放水平地面上,用水平拉力false拉着物体false在水平地面作匀速直线运动.已知运动过程中物体所受阻力为物重的false倍.求:
(1)拉力false的大小;
(2)物体所受支持力的大小;

18.一辆质量为2.5×105 kg的G8512高速列车从南京南出发,历经1.5 h后达成上海,全程运行308 km,取g=10 N/kg。
(1)求这列火车全程运行的平均速度大小;
(2)求列车所受的重力大小;
(3)若该列车在某一水平路段匀速行驶时所受阻力为列车重的0.006倍,求列车发动机产生的牵引力大小。
19.演绎式探究——探索宇宙:
(1)牛顿认为,宇宙中任何两个物体之间都存在引力,引力大小false,其中false分别为两个物体的质量,false为两个物体间的距离,false.可见,当两个物体间的距离增大时,它们之间的引力将变______.
46767751591945(2)当我们用线绳拴着一个小球使它以手为圆心转动时,绳子对小球有一个向圆心拉的力,这个力叫做向心力.这是小球得以绕圆心做圆周运动的条件.宇宙中的星体也是如此:地球绕太阳的运动可以近似地看作是匀速圆周运动(如图),地球受到一个恒定的指向圆心(太阳)的向心力,向心力的大小false,其中false为地球质量,false为地球绕太阳匀速运动的速度,false为运动半径(也即两星之间的距离).并且,向心力的大小等于太阳对它的引力false,已知地球绕太阳运动一周的时间(周期)为false,太阳的质量为false,请证明false.