八年级初中物理教案 苏科版
9.1 二力平衡
教学目标
1.通过观察和分析,知道什么是二力平衡状态
2.通过实验探究,自行总结出二力平衡的条件
3.了解二力平衡条件在日常生产和生活中的应用
教学重点和难点
二力平衡条件的探究、二力平衡条件应用
教具准备
配重、铁丝、二力平衡演示器15组、钩码15组、卡片15组、剪刀
教学过程
【新课引入】
请同学们看屏幕,你们桌上也有铁丝和配重橡皮,请同学们试一试,能否亲自做一个呢?你是如何做到的呢?这一节课将告诉我们答案!
【新课教学】
平衡状态
PPT展示书本上图片:静止的花瓶、黄山飞来石、匀速起吊的货物、匀速行驶的列车。
提问学生:物体分别处于什么状态?
提问学生:能不能说一说他们受力的情况?
平衡状态的定义:我们把物体在几个力的作用下保持静止或匀速直线运动,称之为平衡状态。
二力平衡:物体在两个力的作用下处于平衡状态。称之为二力平衡。
二力平衡的条件
在了解了二力平衡的定义后,那么这两个力要满足什么条件才能使物体处于平衡状态呢?
介绍装置:纸片、带定滑轮的支架、钩码
提问:要使纸片在装置上处于平衡状态,静止和匀速直线运动哪个容易操作?
答:静止。
学生实验:请学生根据实验桌上器材,自行完成平衡状态,并猜想一下使纸片静止时,这两个力需要满足什么条件,(学生完成平衡的举手)
【提出问题】,要使纸片处于二力平衡的两个力需要满足什么条件?
【猜想】学生看实验装置猜想,等大,反向,共线,同体
教师问:你是怎么得到这四个条件的?
学生答:实验
教师问:对的,实验是研究物理问题最根本的方法。再具体一点吧,你是怎么得到等值的?怎么得到反向的?怎么得到共线的?怎么得到同体的?
【设计实验】和【进行实验】
如果实验其中一个条件不满足,卡片还能处于平衡状态吗?
改变一侧钩码个数,卡片还能平衡吗?(请两位同学桌上仪器讲台演示)
将两个挂钩拉到同侧,释放用手固定住的卡片,卡片飞向一侧。(请两位同学桌上仪器讲台演示)
将卡片旋转一个角度或者往下拉,两个力不再一条直线上,卡片不能静止。(请两位同学桌上仪器讲台演示)
怎么证明两个力是作用在同一个物体呢?用剪刀迅速将卡片从中间剪开,卡片向两侧飞去。(请两位同学桌上仪器讲台演示)
分步实验完成后,指导学生实验验证四个要求是同时满足还是只要满足一个就能使卡片处于静止状态。
看来能使物体保持平衡状态,这两个力必须是同时满足四个条件,缺一不可。
【交流】1、能否用木块代替本实验的纸片呢?
2、PPT显示另一种探究方案,请同学思考:木块放桌上进行实验,支持力和重力抵消,是否可以呢?
二力平衡的应用
刚刚同学完成的手工实验说明了什么?
重力和支持力满足了同体、等值、反向、共线的二力平衡条件,所以手指可以稳稳的支起来。
作图练习:静止花瓶、传送带上一起匀速运动的物体、阶梯状扶梯上的乘客
请同学分别指出四张图上物体受平衡力的情况
3、阿迪力在走钢丝时,手中拿着一根长杆,它起到了什么作用呢?
阿迪力走钢丝,正是通过手里拿着的不断调整自己的重心位置,使重力作用线竖直向下通过钢丝,才能在重力和支持力作用下处于平衡状态。
如何测量滑动摩擦力?水平匀速拉动木块。为什么?
使物体处于平衡状态,此时重力和支持力是一对平衡力,拉力和摩擦力是一对平衡力。所以拉力等于摩擦力。
5、你知道弹簧测力计测物重时,为什么弹簧测力计的示数就是物体的重力呢?
利用二力平衡重力等于弹簧测力计的拉力
北京时间2007年10月24日18时05分,我国自主研制的第一个月球探测器——“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心顺利升空,离实现“嫦娥登月”的梦想又近了一步。不久的将来,我国的宇航员将登上月球,宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面,若在某段时间内火箭沿斜向上方向作匀速直线运动,如图,则在这段时间内,在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下____
因为重力的方向是竖直向下,所以气体的推力方向应该是竖直向上,因为它们是一对平衡力,而气体推力是利用力的作用是相互的原理产生的,所以喷气的方向应该是竖直向下
板书设计
§9.1二力平衡
平衡状态:物体在几个力的作用下,保持静止状态或做匀速直线运动
二力平衡:物体在两个力的作用下处于平衡状态
三、二力平衡的条件:同体、等值、反向、共线
作业布置
3W第1、2、3、4题