八 年级 物理 学科教案 备课教师:
课 题:7.3力的平衡
教学目标: 1、知道平衡力的概念,掌握二力平衡的条件; 2、会应用二力平衡的条件解决简单的问题; 3、通过实验培养学生的观察能力、动手能力、分析能力等。 教学重点:通过实验探究二力平衡的条件。 教学难点:二力平衡的应用及对平衡力与相互作用力的区分。 教具准备:较光滑的水平面、硬纸板、细绳、盘子、砝码、剪刀等。 教学过程: 一、复习导入 师:牛顿第一定律的内容是什么? 生:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 师:物体处于静止状态或匀速直线运动状态,是否就一定不受力呢? 学生举例分析:如放在桌上的书是静止的,它受到重力和支持力。又如在平直马路上匀速行驶的汽车,受到牵引力和阻力。可见,物体在受到外力作用时,也可能处于静止或匀速直线运动状态。 师:力可以改变物体的运动状态,几个力作用在物体上,为什么有时没有改变物体的运动状态呢?这是因为作用在物体上的各个力改变物体运动状态的效果互相平衡。也就是说这几个力互相平衡。(板书课题:力的平衡) 二、探究新知 1、自主学习 组织学生阅读课本,初步感知本节课的内容。教师走入学生中间,及时发现问题、指导学生自学。 2、二力平衡的概念 师:请大家思考,你见过的哪些物体受到力的作用但保持静止状态? 生:教室内的吊灯受到重力和拉力,吊灯保持静止;放在地上的水桶受重力和地面对它的支持力,水桶静止;课桌受到重力和书本对它向下的压力和地面的支持力,课桌静止。 师:物体受到力的作用,但保持匀速直线运动的情况也存在,如一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶,火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力。物体在受到几个力作用时,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。 3、二力平衡的条件 师:请利用已提供的器材,参照课本图7-21的实验装置,完成探究实验,并思考以下问题: (1)本实验中让硬纸板作为受力物体进行研究,有何好处 (2)本实验对桌面有何要求?为什么? (3)本实验是如何改变拉力大小的? (4)实验中为何要将硬纸板转动一定角度?此时有何现象?能得出什么结论? (5)若用剪刀将硬纸板剪开,硬纸板还能否平衡?说明了什么? 学生讨论,得出结论:二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反,作用在同一直线上。 4、平衡力和相互作用力的异同
师:请思考并讨论平衡力和相互作用力的异同点,并举例说明。 生:一对相互作用力,其受力物体不是同一物体,而平衡力受力物体是同一物体。两者均大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。如书本对桌面的压力和桌面对书本的支持力是一对相互作用力,而书本所受的重力和桌面对书本的支持力是一对平衡力。 三、当堂练习 1、下列各图中,F1和F2是一对平衡力的是( ) 2、一个重为50N的物体沿水平路面做匀速直线运动,需加10N的水平拉力,则它在运动时受到的摩擦力为 N。若将该物体用绳悬挂起来,物体静止时绳对物体的拉力为 N,若使物体竖直向下匀速运动,则向上的拉力应为 N。 四、拓展拔高 3、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材料 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 五、课堂小结 1、通过这节课的学习活动你有哪些收获? 2、你还有什么想法吗? 六、作业 请利用小车、细绳、钩码、滑轮等器材,自主设计实验探究二力平衡的条件,并将自己的实验方案和心得写下来。 七、板书设计 课题:力的平衡 1、二力平衡的概念 3、平衡力和相互作用力的异同 在两力作用下保持 或 状态。 异:平衡力作用在 物体上; 2、二力平衡的条件 相互作用力作用在 物体上。 同物、等大、反向、同线 同:大小 、方向 、作用在 。 教学反思: 1、成功之处 2、不足之处 3、补救措施
附:检测试题
一、选择题:
1、一根电线下吊着一盏灯,下列各对力中是属于二力平衡的是 ( )
A.电线对灯的拉力和灯对电线的拉力 B.灯的重力和灯对电线的拉力.
C.电线对灯的拉力和灯的重力 D.电线对灯的拉力和灯对地球的吸引力.
2、一个物体静止在水平桌面上,下面哪种说法正确? ( )
A.物体的重力压在桌面上
B.物体的重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
C.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
D.物体的重力和它对桌面的压力是一对平衡力
3、一个物体同时受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,那么这两个力( )
A.一定是平衡力 B.可能是平衡力 C.一定不是平衡力D.无法判断
4、下列受到非平衡力的物体是( )
A.匀速直线行驶的汽车 B.用力搬一块大石头,但没有搬动。
C.静止在地面上的桌子 D.从滑梯上加速下滑的小孩
5、一个小球重2N,当它以0.5m/s的速度在光滑的水平面上作匀速直线运动,对小球的水平拉力是( )
A.0N B.0.5N C.2N D.无法判定
二、填空题:
6、一个男孩用水平推力推停在地面上的汽车,但没能推动,这时推力___________汽车所受的阻力。
7、重35000N的飞机,悬停在空中,则直升飞机受到的空气作用力是______N,方向为____________。
8、一位乘客站在匀速直线行驶的轮船甲板上,他受到的___________和重力是一对平衡力,脚与甲板之间的摩擦力是______N。(不考虑空气阻力)
三、解答题:
9、有一辆车,其质量m=20t,在平直公路上作匀速直线运动,如果汽车受到的阻力为车重的0.01倍,则汽车所受牵引力F是多少 汽车受到公路的支持力FN是多少?