2026春人教版八年級物理下冊學案-第八章 第2節 二力平衡

第2節二力平衡

學習目標

1.(重點)知道二力平衡的條件。

2.知道二力平衡時物體的運動狀態。

3.知道平衡力和相互作用力的區別。

4.了解物體在非平衡力作用下的運動狀態是變化的。

@■課前梳理■

1.二力平衡的條件

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。

2.二力平衡條件的應用

生活中一些二力平衡情況的分析

(1)放在桌子上靜止的花瓶，受到豎直向下的重力和桌面對它豎直向上的支

持力,二力平衡。

(2)在水平道路上做勻速直線運動的汽車，水平方向受到方向相反的幽力

和阻力,二力平衡；在豎直方向上，汽車受到豎直向下的重力和路面對它豎直向

上的支持力,二力平衡。

(3)懸掛著的吊燈所受的重力為2N,則吊線對它的拉力大小為2N,方向是

豎直向上的。

?！稣n堂解析?

重難突破

I.平衡力和平衡狀態

（I）平衡狀態：物體受到幾個力作用時,如果保持靜I卜或勻速直線運動狀態，

我們就說這幾個力相互平衡，物體處于平衡狀態。

（2）平衡力：使物體處于平衡狀態的兩個力（或多個力）叫作平衡力。

兩者的關系：靜止或勻速直線運動平衡狀態受平衡力的作用

【典例1］（多選）不計空氣阻力，下列物體處于平衡狀態的是（）

A.神舟十九號載人飛船返回艙在返回地面打開降落傘下降過程中，使返回

艙勻速直線下降到指定地點

B.在圓形跑道上勻速跑步的運動員

C.人造同步通信衛星繞地球勻速轉動

D.沿筆直斜坡勻速上行的汽車

解析神舟十九號載人飛船返回艙在返回地面打開降落傘下降過程中，使返

回艙勻速直線下降到指定地點，運動速度大小和方向都不變，運動狀態不變，故

A符合題意；沿筆直斜坡勻速上行的汽車，運動狀態不變，故D符合題意，所

以選AD。

答案AD

2.實驗：探究二力平衡的條件

【實驗設計】

如裝置圖所示，將小車放在光滑的水平桌面上，使小車在水平方向上受兩個

力的作用。采用控制變量法進行探究，分別改變這兩個力的大小（通過改變兩個

托盤里的鉤碼質量）、方向、是否共線（通過扭轉小車實現）和是否同體（通過分別

拉兩輛小車實現），由靜止釋放小車，觀察小車在什么條件下會保持靜止狀態。

【實驗裝置】

【實驗步驟】

(1)將小車放在光滑的水平桌面上，安裝好實驗裝置。在兩邊的托盤里分別

放上質量不相等的鉤碼，觀察小車的運動情況。

(2)在兩邊的托盤里放上質量相等的鉤碼，觀察小車的運動情況。

(3)將連接小車右側托盤的細線掛于小車左側掛鉤處，使二力的方向同時向

左，觀察小車的運動情況(圖甲)。

丙

(4)保持兩邊托盤縣的鉤碼質量相等，把小車在水平桌面上扭轉一個角度后

釋放，觀察小車的運動情況(圖乙)。

(5)控制二力的大小不變，方向相反，保持二力在同一直線上，用細線把兩

個小車的掛鉤連在一起，用剪刀把細線剪斷，觀察小車的運動情況(圖丙)。

【實驗結論】

二力平衡的條件：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。

記憶口訣：“同體、等大、反向、共線”。

【典例2】小華用如圖所示的實驗裝置“探究二力平衡的條件”。

乙

(1)如圖甲所示，左邊用細線掛一個鉤碼，右邊用細線掛兩個鉤碼時，木塊

仍然保持靜止，這時木塊在水平方向受到的力(選填“平衡”或“不平

衡”)。

(2)圖乙是小華的改進裝置，目的是對小車平衡的影響，小車

所受拉力的施力物體是。

(3)實驗時，將小車扭轉一個角度松手后觀察(選填“釋放瞬

間”或“小車還原后”)小車能否平衡。這樣做是為了說明二力平衡時兩個力應

作用在±o

答案⑴平衡(2)減小阻力細線⑶釋放瞬間同一直線

3.二力平衡條件的應用

力的平衡在日常生活中有許多實際應用，主要包括以下兩方面：

一是會根據平衡狀態找出平衡力，利用二力平衡條件求其中一個力的大小和

方向。二是已知兩個力的大小、方向及作用點，根據二力平衡的條件來判斷物體

的運動狀態(平衡狀態或非平衡狀態)。

【典例3】如圖所示，用細線將一質量為().5kg的電燈懸掛在天花板上，當

電燈靜止時，電燈所受拉力的平衡力是，這個力的大小是

，方向o(g取9.8N/kg)

解析電燈受到的力有重力G、拉力R因電燈靜止，所以這兩個力是一對

平衡力，大小相等、方向相反。

重力大小G=mg=0.5kgX9.8N/kg=4.9N,方向豎直向下。

答案電燈所受的重力4.9N豎直向下

隨堂練習

知識點一平衡力和平衡狀態

1.（2025?廣州期中）如圖所示，三個質量相同的物體分別受到燒直向上的拉

力作用。已知甲靜止，乙以0.1m/s的速度向上做勻速直線運動，丙以O.lnVs的

速度向下做勻速直線運動。則/甲、F乙、尸內的大小關系是（A）

，/〃〃〃〃〃，

尸乙[”丙

odu卜內

甲乙丙

A.尸甲=尸乙=尸丙B.尸甲〈尸乙〈尸丙

C.產甲〉尸乙〉尸丙D.廠內＞尸甲〉尸乙

知識點二二力平衡的條件

2.如圖甲是小剛“探究二力平衡的條件”時的實驗場景。

丙丁

（1）為了減小外力對實驗的影響，實驗中小剛選擇小車的質量應較一（選填

“大”或“小”），水平桌面應較（選填“光滑”或“粗糙”）。

（2）選好實驗裝置后進行實驗，小剛在左右兩托盤里同時各放一個祛碼時，

小車靜止，如圖甲所示，此時B等于尸2,當在左盤里再加一個祛碼時，小車向

左運動。由此可知二力平衡的條件之一是力的大小O

(3)之后小剛乂將兩個托盤放在同一側，保持兩托盤里的祛碼質量相等，放

手后小車運動，說明：二力平衡時，兩個力的方向O

(4)同組的小紅設計了如圖乙所示的改進裝置，該裝置的優點是

(5)小紅想要利用圖乙裝置驗證兩個力必須作用在同一直線上時，物體才能

平衡。采用了兩種調整卡片的方案，如圖丙、丁所示，你認為應選擇方案一,

理由是o

【答案】(1)小光滑

(2)相等

(3)相反

(4)可以減小阻力對實驗的影響

(5)丙丁方案中沒有控制兩個力的方向相反

知識點三二力平衡條件的應用

跳傘運動員從高處跳下，利用重力自由下落，然后打開降落傘，通過控制降

落傘的姿態和速度，實現安全著陸。請完成3?4題。

3.跳傘運動員在空中勻速豎直下落時，運動員處于(選填“平衡”

或“非平衡”)狀態，將降落傘和運動員視作整體，其受到的阻力與重力是一對

【答案】平衡平衡力

4.跳傘運動員在空中沿直線勻速下降，降落傘和運動員所受的重力分別為

200N和650N,則在此過程中，空氣對降落傘的阻力為N,方句為

,運動員受到降落傘的拉力是_______No(以上過程均忽略空氣對

人的阻力)

【答案】850豎直向上650

??課后練習?

基礎鞏固

1.一輛小車在光滑水平面上以1m/s的速度做勻速直線運動，它的受力情

況是（B）

A.重力、支持力和推力

B.重力和支持力

C.拉力、重力和支持力

D.拉力和重力

2（2025?中山期中）某機器人因在春晚上扭秧歌而受到關注，機器人站立在水

平地面上，以下說法正確的是（B）

A.機器人受到的重力和它對地面的壓力是一對平衡力

B.機器人受到的重力和地面對它的支持力是一對平衡力

C.機器人對地面的壓力和地面對它的支持力是一對平衡力

D.機器人受到的重力和地面對它的摩擦力是一對平衡力

3.如圖甲所示，彈簧的一端掛在墻上，一人用4N的力“拉另一端，彈簧

伸長了5cm；如圖乙所示，兩個人分別拉該彈簧的兩端，彈簧也伸長了5cm,

則每個人的力尸分別為（A）

甲乙

A.4N、4NB.ON、8N

C.0N>4ND.8N、8N

4.一個質量為5（1kg的女孩靜止在死海的水面上，正在悠閑地看書，女孩

受到的重力是N,她（選填“受”或“不受”）平衡力的作用。（g

取10N/kg）

【答案】500受

5.如圖所示，質量分布均勻的小球被細線系住保持靜止，請在圖中畫出小

球的受力示意圖。

O

【答案】如圖所示

能力達標

6.（2025?深圳期中）圖甲是小華探究二力平窗條件時的實驗情景o

丙

⑴實驗中（圖甲）選擇質量較小的小卡片目的是

（2）當小卡片平衡時，小華將小卡片旋轉一個角度,松手后小卡片（選

填“能”或“不能”）平衡，設計此實驗步驟的目的是探究不在的

兩個力能否平衡。

（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲所示情況下,

小華下一步的操作是_________________________________

__________________________________________________________________________________________________________O

一（4）在探在同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上,設計了如圖乙所示的

實驗，同學們認為小華的實驗優于小明的實驗，其主要原因是_______