教科版物理八年级下册 8.2 力的平衡教案

8.2力的平衡
教学目标
1.知道物体的平衡状态及平衡力的概念，理解二力平衡的条件，能用二力平衡的知识分析问题.
2.通过小组合作，实验探究认识二力平衡的条件.(重点)
3.培养学生善于观察，勤于思考和实际动手操作能力
教学重难点
【教学重点】
经历二力平衡条件的实验探究过程，认识二力平衡的条件。
【教学难点】
能用二力平衡的知识分析问题。
课前准备
课件、多媒体设备、细线、钩码、铁架台、剪刀等。
教学过程
复习导入
牛顿第一定律的内容是什么？
教学活动
一、力的平衡
提出问题：惯性定律告诉我们，物体不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态。但不受力的物体是不存在的，那么为什么有些物体还会保持静止或匀速直线运动状态呢？
探究：(1)被匀速吊起的货物处于什么状态？它受到力的作用吗？若受到，又受到哪些力的作用呢？(2)吊灯处于什么状态？它受到力的作用吗？若受到，它又受到那些力的作用？小组讨论、分析、交流。
结论：这两个物体均受到两个力的作用，但是这几个力的作用效果相互抵消，就相当于不受力，都能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，这时的物体我们就说它处于平衡状态。
过渡：物体受力作用时满足什么条件才能保持平衡？
二、二力平衡的条件
物体受两个力作用保持平衡的情况最简单，我们先来研究这种情况。
问题：物体受两个力作用一定就能保持静止或匀速直线运动状态吗？
举例：放在光滑斜面上的书，受重力和斜面的支持力但要沿斜面下滑；电梯受重力和向上的拉力，起动后，速度越来越快。
问题：如果作用在物体上的力只有两个，且物体处于平衡状态，这两个力应该满足什么样的条件呢？
学生讨论说出自己的见解。
学生阅读教材P31，做“实验探究：二力平衡的条件”。
1．猜想与假设
让学生猜想在什么条件下二力平衡。(可能与作用力的大小、方向、作用位置……有关)
制定实验计划、设计实验
学生根据桌上所准备的实验装置，自己设计实验探究二力平衡时，两个力的大小、方向、作用点应该有什么关系。
各实验小组交流设计的实验方案，并对自己设计的方案进行修改。
3．学生分组实验
实验方法：在两边挂放质量相等的砝码，使卡片受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力。小卡片处于平衡(静止)状态。改变卡片的受力情况：
（1）改变其中一边的砝码的质量，使卡片受到的力大小不等。
（2）将其中一边的砝码全部移到另一边使卡片受到的力方向相同。
（3）转动卡片，使卡片受到的力不在同一直线上。
（4）用剪刀把卡片剪成两片，使左右两边受到的力不在同一卡片上。
将实验条件和现象记录在下面的表格中。
卡片所受二力情况 卡片运动情况 (静止与否)
大小 方向 是否在一条直线上
4.分析与论证
引导学生分析，分小组上台来展示实验过程。
学生归纳总结，得出结论：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。
5．评估
可以向学生指出，教材上的实验中小车在水平方向还会受到摩擦阻力。
教师总结：二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。八字口诀：同体、等值、反向、共线。
四、二力平衡条件的应用
1.通过练习使学生分析二力平衡　　
1、如图所示的各图中,两力是一对平衡力的是( )
2.学校举行升旗仪式,当国旗匀速直线上升时,下列几对力中属于平衡力的是( )
A．旗受到的重力和绳对旗的拉力
B．旗对绳的拉力和绳的旗的拉力
C．旗受到的重力和旗对地球的引力
D．旗对绳的拉力和旗受到的重力
3.如图，一位同学用水平推力推停在地面上的汽车，但没能推动，则下列正确的是( )
A.因为推力小于汽车所受的阻力，所以汽车未被推动
B.因为推力小于汽车的重力，所以汽车未被推动
C.虽然汽车未被推动，但推力等于汽车所受的阻力
D.虽然汽车未被推动，但推力一定等于汽车的重力
总结判断二力平衡的方法：
（1）物体是否处于平衡状态。
（2）是否作用在一个物体上。
（3）是否满足等大、反向、共线。　　
应用二力平衡的条件解决问题，首先要判断被研究的物体是不是处于静止或匀速直线运动状态，只有物体处于静止状态或匀速直线运动状态才可以应用这个条件。对于能够应用二力平衡条件的物体，要分析它受到几个力的作用，方向如何。如水平面上拖车做匀速直线运动时，竖直方向的二力平衡，水平方向的二力也平衡。在学生分析中要注意纠正学生认识上的简单化和片面性。
2.根据平衡状态找出平衡力，利用二力平衡条件求其中一个力：
引导学生回忆测量滑动摩擦力的方法，分析原因。
板书设计
2.探究二力平衡的条件