2025浙教版八上科学 2.2 运动与相互作用 第3课时 (课件 27张PPT+视频+教案+学案)

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名称 2025浙教版八上科学 2.2 运动与相互作用 第3课时 (课件 27张PPT+视频+教案+学案)
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文件大小 10.2MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-07-17 10:55:33

文档简介

(共27张PPT)
(浙教版)八年级

2.2 运动与相互作用
第二章
“第3课时”
力与空间探索
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
学习目标
科学观念:知道什么是二力平衡及二力平衡的条件;知道物体在平衡力的作用下将保持匀速直线运动状态或静止状态;能判断物体是否处于平衡状态,并能分析哪两个力是一对平衡力;
科学思维:通过组织学生讨论并对物体进行受力分析,理解二力平衡的概念,并能运用此知识点解释相关现象;
探究实践:通过组织学生实验探究得出二力平衡的条件,提升观察、分析、归纳能力;
态度责任:培养学生养成事实求是,尊重自然规律的态度;引导学生积极参与二力平衡条件的实验探究,培养学生善于与他人合作的精神。
知识巩固
1、下列现象中,不能用惯性解释的是( )
A. 锤头松了,把锤柄在石头上撞击几下,锤头就套紧在锤柄上
B. 用力拍衣服,衣服上的灰尘掉下来
C. 敲打花盆,鉴别花盆质量的好坏
D. 人走路被石头绊一下,身体向前倾斜
2、汽车驾驶员常喜欢在驾驶台前悬挂一些小玩意儿,汽车在行驶
中,坐在前座的乘员如果看到悬挂物突然向左偏离原来位置,
表示这时汽车( )
A.向右转弯 B.向左转弯
C.加速行驶 D.刹车制动
C
A
3、关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大
B.物体高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大,惯性越大
C.物体只有在不受力时才有惯性
D.惯性是物体的固有属性,跟物体的受力情况和运动情况无关
4、如图是投掷铅球的场景。下列说法中错误的是( )
A.铅球离开手后能继续运动是因为具有惯性
B.铅球在空中运动的过程中高度不断增大
C.铅球在空中运动时,运动状态不断改变
D.铅球在地上越滚越慢,是因为受到了摩擦阻力的作用
D
B
新知导入
我们身边所有的物体无一例外地都受到力的作用,不存在没有受到力的作用的物体。
力是改变物体运动状态的原因,在受力的情况下,为什么许多物体仍能保持静止或匀速直线运动状态?
探究新知
一、受力分析
1、静止物体受力分析举例:
(1)书本受到重力和桌面支持力的作用而保持静止;
(2)木块受到重力、斜坡的支持力及斜坡的阻力而静止;
(3)木块受到重力、支持力、拉力和阻力的作用而保持静止;
(4)木块受到重力、水的浮力而静止在水面;
探究新知
2、运动物体受力分析举例:
(1)沿粗糙水平地面向右滑动的木块;
(2)在拉力作用下沿粗糙水平地面向右运动的木块;
(3)小车受到受到重力和地面支持力的作用而向右运动;
(4)木块受到重力、斜坡的支持力及斜坡的阻力而下滑;
探究新知
探究新知
二、二力平衡
1、物体的平衡状态:
物体的平衡状态是指物体保持静止或匀速直线运动状态。
如,静止在水平地面上的物体处于平衡状态;高速公路上匀速直线运动的汽车处于平衡状态;漂浮在水面的物体处于平衡状态;悬挂在天花板下的吊灯处于平衡状态。
2、二力平衡:
一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,就说这两个力是平衡的,称为二力平衡。
如,书本受到重力和桌面支持力的作用而保持静止,是书受到重力和支持力这一对平衡力的作用;汽车受到牵引力和阻力作用而保持匀速直线运动,是车受到牵引力和阻力这一对平衡力的作用。
探究:二力平衡的条件
1、如图2.2-7所示的装置,把小车放在较光滑的水平桌面上,向挂在
小车两端的托盘里加砝码。观察小车的运动状态是否变化。
(1)在两个托盘里加质量不相等的砝码;
(2)在两个托盘里加质量相等的砝码;
(3)保持两个托盘里加的砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,然后释放。
探索活动
2、把实验条件和现象记录在表2.2-2中。
3、与同学讨论实验结果,总结二力平衡的条件。
相同
同一直线
改变
改变
相同
同一直线
不改变
相反
同一直线
改变
相反
不同一直线
二力平衡的条件:作用于一个物体上的两个力,若大小相等、方向相反且作用于同一直线上,这两个力互相平衡力。
视频:
二力平衡条件的研究
(点击图片播放)
注意:虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的,但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。
探究新知
3、二力平衡的条件:
作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且力的作用线在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。
(1)两个力作用在同一物体上; 大小相等;方向相反;作用在同一条直线上。如果其中任何一个条件不满足,那么这两个力就不是平衡力。
(2)一个处于平衡状态(静止或匀速直线运动)的物体可能同时受到的几对平衡力的作用。
(3)平衡力可能涉及两个力,也可能涉及多个力。二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时,
如果保持静止或匀速直线运动状态,我们也说这几个力平衡
探究新知
(2)平衡力与相互作用力的主要区别:
①作用点不同:一对平衡力作用在同一个物体上,而一对相互作用力分别作用在两个不同的物体上。
②力的性质不同:一对平衡力力的性质不一定相同,而一对相互作用力一定是同一性质的力。
③产生的效果不同:一对相互作用力作用在不同物体上,产生的效果不能互相抵消。一对平衡力作用在同一个物体上,产生的效果互相抵消。
④对物体运动状态的影响不同:物体在平衡力的作用下,其运动状态不变。相互作用力与物体的运动状态无关。
⑤因果关系不同:一对平衡力中的两个力存在与否,均不受对方的约束。一对相互作用力中的两个力是同时产生、同时变化、同时消失的。
探究新知
4、运动和力的关系:
(1)平衡力不会导致物体运动状态的变化。
当物体受到平衡力的作用时,物体处于静止状态或匀速直线运动,物体运动状态的改变包括速度和方向的改变,因此当物体受到平衡力的作用时,物体一定不改变运动状态。
(2)非平衡力作用在物体上,会使物体的运动状态发生变化。
当物体受非平衡力作用时,物体的运动状态一定发生改变。理由是:力是改变物体状态的原因,物体受非平衡力作用时,对应的状态是变速运动,所以说物体的运动状态要发生改变。
思考与讨论
1) 如图2.2-8所示,将一个茶杯静止放在水平桌面上。哪两个力是一对相互平衡的力?哪两个力是相互作用力?
2)如图2.2-9所示,跳伞表演时,跳伞运动员在空中匀速直线下降,如果人和伞所受的总重力是1000N,判断它们受到的阻力的大小和方向。
茶杯受到重力和桌面的支持力作用,这是一对平衡力;而茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力。
运动员匀速直线下降时,受到重力和空气阻力的作用,且这是一对平衡力,它们的大小相等、方向相反且在同一直线上,故人和伞受到阻力大小为1000N,方向为竖直向上。
课堂练习
1、某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是(  )
A.推力等于车受到的摩擦力
B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力
C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力
D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力
A
课堂练习
2、小伟观看体育频道的围棋节目,发现棋子在
竖直放置的棋盘上保持静止,如图所示,原来棋
盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确
的是(  )
A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力
B.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
C
课堂练习
3、如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A. 1N, 0 B. 0, 1N
C. 2N,1N D. 1N, 1N
D
课堂练习
4、在探究“二力平衡的条件”实验中,小明同学采用的实验装置如图甲所示,小红同学采用的实验装置如图乙所示。下列有关说法中正确的是(  )
A.图甲实验效果不明显,应换用质量较大的木块
B.图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时,木块静止,处于
平衡状态
C.图乙用小车更科学,因为小车受力面积小,摩擦力小一些
D.图乙通过旋转小车,松手后观察小车是否静止,探究在同一条
直线上的两个力是否平衡
B
课堂练习
5、实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。
(1)如图甲装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止;当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙所示,小车仍静止;当只在右端增挂一个钩码时,如图丙,小车将做变速运动,此时F5 
  (选填“大于”、“小于”或“等于”)F6。由此可知二力平衡的条件之一是    。
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,观察小车的情况,这样做是探究什么问题?
  。 
小于
大小相等
探究平衡力是否作用在同一直线上
课堂总结
2.2 运动与相互作用(3)
……二力平衡
1、含义:
一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,就说明这两个力是平衡的。
2、条件:两力同体、等值、反向、共线(缺一不可)21*cnjy*com
3、平衡力与运动状态:
物体受力的作用时,运动状态不一定会改变;
当物体运动状态发生改变时,一定受非平衡力作用;
若物体处于平衡状态,一定受平衡力作用;
当物体受到平衡力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
4、平衡力与相互作用力的区别。
分层作业
1、复习本课时主要内容;
2、完成学案中的“课后练习”;
3、预习“摩擦力 ”相关内容。
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浙教版八上§2.2 运动与相互作用(3) 学案
姓名
[学习目标]
1、知道什么是二力平衡及二力平衡的条件;
2.知道物体在平衡力的作用下将保持匀速直线运动状态或静止状态;
3.能判断物体是否处于平衡状态,并能分析哪两个力是一对平衡力。
一、知识点梳理:
1、二力平衡的定义:一个物体在两个力的作用下,如果保持 或 状态,就说明这两个力是平衡的,或者说物体处于 状态。
2、二力平衡的条件:作用在一物体上的两个力,必须大小 、方向 ,并作用在 。
3、二力平衡的应用:
(1)推断受力情况:物体在两个力的作用下处于 状态时,可以根据其中一个力的大小和方向,判断另一个力的 。
(2)判断运动状态:如果一个物体的受力平衡,则物体处于 状态或 状态。
4、二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时, 如果保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于 状态。若一个物体受到平衡力的作用,则这个物体的运动状态保持 。
二、例题讲解
例题1、某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是(  )
A.推力等于车受到的摩擦力
B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力
C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力
D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力
(例题1图) (例题2图)
例题2、小伟观看体育频道的围棋节目,发现棋子在竖直放置的棋盘上保持静止,如图所示,原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确的是(  )
A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力
B.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
例题3、如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A. 1N 0 B. 0 1N C. 2N 1N D. 1N 1N
例题4、在探究“二力平衡的条件”实验中,小明同学采用的实验装置如图甲所示,小红同学采用的实验装置如图乙所示。下列有关说法中正确的是(  )
A.图甲实验效果不明显,应换用质量较大的木块
B.图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时,木块静止,处于平衡状态
C.图乙用小车更科学,因为小车受力面积小,摩擦力小一些
D.图乙通过旋转小车,松手后观察小车是否静止,探究在同一条直线上的两个力是否平衡
例题5、实验小组要探究二力平衡条件,实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。
(1)如图甲装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止;当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙,小车仍静止;当只在右端增挂一个钩码时,如图丙,小车将做变速运动,此时F5   (选填“大于”、“小于”或“等于”)F6。由此可知二力平衡的条件之一是    。
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,观察小车的情况,这样做是探究什么问题?
   。
三、课后练习:
1、一个物体在三要素完全相同的两个力的作用下,则物体将( )
A.一定做匀速直线运动 B.一定静止状态
C.不可能做匀速直线运动 D.无法判断
2、如图所示,F1等于F2时,下列各对力中不属于二力平衡的是( )
 
A       B C D
3、小鹏手握橡皮擦,突然放手后,橡皮擦将( )
A.匀速下落 B.保持静止 C.向各个方向运动 D.加速下落
4、对于放在水平桌面上的书,下述几对力中属于相互作用力的是( )
A.书对桌面的压力与书所受的重力
B.书对桌面的压力加上书的重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.书对桌面的压力与桌面对书的支持力
5、跳伞运动员在降落过程中,前段时间降落速度逐渐增大,后段时间降落速度不变。运动员前后两段时间的受力情况分别是( )
A. 先重力大于阻力,后重力等于阻力 B. 先重力大于阻力,后重力小于阻力
C. 先重力等于阻力,后重力大于阻力 D. 先重力小于阻力,后重力大于阻力
6、如图所示是“探究二力平衡条件”的装置,不计阻力,下列说法中错误的是( )
A. 静止的木块两端的弹簧测力计示数相等时,木块仍保持静止
B. 若只在木块一端用弹簧测力计拉动时,木块不可能匀速直线运动
C. 木块两端的弹簧测力计示数相等,把木块扭转一个角度后松手,木块会保持静止
D. 木块两端的弹簧测力计示数相等,把木块扭转一个角度后松手,木块会转动
(第6题图) (第7题图) (第8题图)
7、如图所示,一个同学用双手水平地夹住一叠书,已知他单手在这叠书的两端施加的最大摩擦力为90N,每本书的质量为1kg,书与书之间的最大摩擦力为75N,g=10N/kg,则该同学最多能水平夹住书的个数为(  )
A.15 B.16 C.17 D.18
8、如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )
A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力
B.加速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力
C.匀速下降时,重物所受的重力大于细线对重物的拉力
D.水平匀速飞行时,悬挂重物的细线会偏离竖直方向
9、如图所示,一个重10牛的物体在10牛竖直向上的拉力作用下做匀速直线运动。小红说:因为物体做匀速直线运动,且物体仅受重力和拉力的作用,所以重力和拉力是一对平衡力。小明说:因为同一物体受到的重力和拉力大小相等、方向相反、并且作用在同一条直线上,所以重力和拉力是一对平衡力。则两人的说法( )
A.都正确 B.只有小明正确 C.只有小红正确 D.都不正确
(第9题图) (第10题图) (第11 题图)
10、如图所示,嫦娥三号着陆器向下喷气获得反推力,以较小速度向月面匀速降落。着陆器匀速降落时,重力与反推力( )
A.施力物体相同 B.是相互作用力 C.是一对平衡力 D.其合力向下
11、如图所示,A、B两物体的重力分别为30牛、40牛,A用细绳悬挂在顶板上,B放在水平地面上,A、B之间有弹簧固定连接,绳和弹簧重均不计。若已知弹簧由于形变而产生的弹力为20牛,那么绳对物体A的拉力( )
A.可能是10牛 B.一定是70牛 C.一定是50牛 D.可能是90牛
12、下列关于排球练习时的情景分析正确的是( )
A. 排球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
B. 在击打排球过程中人对排球的力与排球的重力是一对平衡力
C. 手击打排球的力大于排球对手的作用力
D. 排球上升到最高点时受力不平衡
13、小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”,不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是(  )
A.实验时要把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果更好
B.小车左侧受到的拉力就是左边托盘和盘内砝码的总重力
C.只有小车处于静止状态时,小车才受到平衡力的作用
D.当小车平衡后,将小车转过一个角度,目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否彼此平衡
(第13题图) (第14题图)
14、如图甲所示为一个挂在墙上的弹性小球被拉开一个角度放手瞬间的情形,图乙是小球逆时针转动到刚刚碰到墙壁瞬间的情形,请对小球进行分析(  )
A.甲图中小球受到重力,绳子拉力,小球处于平衡状态
B.乙图中小球受到重力,绳子拉力和墙对球的弹力,小球处于不平衡状态
C.乙图中小球受到重力,绳子拉力,小球处于不平衡状态
D.乙图中小球受到重力,绳子拉力,小球处于平衡状态
15、“探究二力平衡的条件”实验目的是:探究当物体只受两个力作用而处于静止或 状态时,这两个力有怎样的关系。实验时,需要记下 的示数。若实验时作用在物体上的两个力方向相同,则物体 (填“可能”或“不可能”)处于平衡状态。
16、如图所示,是甲、乙两组拔河比赛的场景,当甲、乙两队处于僵持状态(静止状态)时,若甲队所用拉力为1 200牛,则乙队所用的拉力是 牛,方向是 。
(第13题图) (第14题图)
17、“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片的目的是因为可以 (填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力;
(2)探究两个力大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数,得出结论:二力平衡两个力大小 ,方向 ;
(3)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作: (填“挤压”“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。
18、在探究“二力平衡的条件”时:
(1)把木块放在水平桌面上,向两端的小盘里加砝码,发现当两盘砝码质量相等时,木块静止。当左侧放400g砝码,右侧放300g砝码时,小木块也保持静止状态,经过分析是木块受到摩擦力的作用,摩擦力的大小为   N(g=10N/kg)。
(2)小车处于静止后,保持F1与F2相等,将小车扭转到如图丙所示的位置,松手后小车将   (选填“保持静止”或“扭转回来”);这一步骤说明二力平衡时,要满足两个力在   上的条件。
 
参考答案:
一、知识点梳理:
1、 静止 匀速直线运动 二力平衡
2、 相等 相反 同一条直线上
3、 (1) 平衡 大小和方向 (2) 静止 匀速直线运动
4、 平衡 不变
二、例题讲解:
例题1、A
解析:A、车没有被推动,处于静止状态,推力和摩擦力平衡,所以推力等于摩擦力,故A正确;B、人推车的力与车推人的力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;C、人对车的推力和车对人的推力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故C错误;D、车受到的支持力和车的重力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故D错误。故A符合题意。
例题2、C
解析:A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是作用在同一物体上的两个力,且不在同一直线上,所以不是一对平相互作用力,故A错误;B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的吸引力不在同一物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;C.棋子处于静止状态,棋受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力,是一对平衡力,故C正确;D.棋子对棋盘的吸引力作用在棋盘上,棋盘对棋子的吸引力作用在棋子上,二力作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,故D错误。故C符合题意。
例题3、D
解析:(1)甲图中弹簧测力计右端由于物体的重力,受到了一个水平向右的1N的拉力;弹簧测力计的左端也受到了一个力的作用,因为重力通过绳子对弹簧测力计施加了一个1N的向右的拉力,弹簧测力计就会通过绳子对左端固定点施加了一个1N的拉力,由于物体间力的作用是相互的,所以固定点也会对弹簧测力计施加一个1N的向左的拉力;(2)乙图中物体由于重力的作用会对弹簧测力计分别施加一个向左和一个向右的1N的拉力,弹簧测力计受到的力和甲图是一样的,弹簧测力计的示数也就是相等的;弹簧测力计虽然两端都受到了力的作用,但弹簧测力计只能显示其中一个力的大小,所以两次弹簧测力计的示数都是1N。故D符合题意。
例题4、B
解析:A、为使实验效果明显,应换用质量较小的木块,减小压力来减小摩擦力,故A错误;B、当图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时,两盘的砝码质量虽然不相等(即两侧的拉力不相等),但由于木块和桌面间存在摩擦力,木块仍可能处于静止状态,故B正确;C、在探究“二力平衡的条件”实验中,为了减小摩擦力对实验造成影响,用小车代替木块可以用滚动摩擦来代替滑动摩擦来减小摩擦力,故C错误;D、通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡,探究不在同一条直线上的两个力是否平衡,故D错误。故B符合题意。
例题5、(1)小于;大小相等;(2)探究平衡力是否在同一直线上。
解析:(1)根据二力平衡的条件可知,图甲小车静止,此时F1、F2的方向相反,大小相等;图乙小车仍静止,此时F3等于F4;图丙,当右端再挂上一个钩码时,小车做变速运动,此时F5小于F6;由此可知相互平衡的两个力必须大小相等;(2)图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,力的方向不在一条直线上,松手后小车会发生转动,这样可以探究作用在同一物体上但不在同一直线上的两个力能否平衡?
三、课后练习:
1、C 2、A 3、D 4、D 5、A 6、C 7、C 8、B
9、A 10、C 11、A 12、D 13、D 14、B
15、匀速直线运动 弹簧测力计的 不可能
16、1200 水平向右
17、(1)不考虑 (2) 相等 相反 (3)旋转
18、(1) 1  (2) 扭转回来   同一直线
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浙教版八上科学§2.2运动与相互作用(3)教学设计
课题 2.2 运动与相互作用(3)……二力平衡 单元 二 学科 科学 年级 八上
教材分析 本课时内容选自浙教版八上第二章第2节的第3课时内容:二力平衡;七节教学的基础是牛顿第一定律、运动和力的关系及力的三要素;教材通过旧知提出新问题,引入新课,再通过讨论建立平衡力的概念,然后通过实验探究建立二力平衡的条件,并联系实际使学生进一步明确力与运动的关系,并学会分析解决相关问题。二力平衡是分析物体受力研究的需要与补充,是物体受力的一种特殊情况,也是分析物体运动状态的一种重要方法,为后续学习运动和力的基础,本节教学内容是力学中的一个重点与关键。
学习目标 科学观念:知道什么是二力平衡及二力平衡的条件;知道物体在平衡力的作用下将保持匀速直线运动状态或静止状态;能判断物体是否处于平衡状态,并能分析哪两个力是一对平衡力。科学思维:通过组织学生讨论并对物体进行受力分析,理解二力平衡的概念,并能运用此知识点解释相关现象;探究实践:通过组织学生实验探究得出二力平衡的条件,提升观察、分析、归纳能力;态度责任:培养学生养成事实求是,尊重自然规律的态度;引导学生积极参与二力平衡条件的实验探究,培养学生善于与他人合作的精神。
重点 二力平衡的条件及应用。
难点 会用二力平衡的知识解决简单的实际问题。
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 我们身边所有的物体无一例外地都受到力的作用,不存在没有受到力的作用的物体。 力是改变物体运动状态的原因,在受力的情况下,为什么许多物体仍能保持静止或匀速直线运动状态? 导入新课
讲授新课 一、受力分析 1、静止物体受力分析举例: (1)书本受到重力和桌面支持力的作用而保持静止; (2)木块受到重力、斜坡的支持力及斜坡的阻力而静止; (3)木块受到重力、支持力、拉力和阻力的作用而保持静止; (4)木块受到重力、水的浮力而静止在水面; 2、运动物体受力分析举例: (1)沿粗糙水平地面向右滑动的木块; (2)在拉力作用下沿粗糙水平地面向右运动的木块; (3)小车受到受到重力和地面支持力的作用而向右运动; (4)木块受到重力、斜坡的支持力及斜坡的阻力而下滑; 二、二力平衡 1、物体的平衡状态: 物体的平衡状态是指物体保持静止或匀速直线运动状态。 如,静止在水平地面上的物体处于平衡状态;高速公路上匀速直线运动的汽车处于平衡状态;漂浮在水面的物体处于平衡状态;悬挂在天花板下的吊灯处于平衡状态。 2、二力平衡: 一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,就说这两个力是平衡的,称为二力平衡。 如,书本受到重力和桌面支持力的作用而保持静止,是书受到重力和支持力这一对平衡力的作用;汽车受到牵引力和阻力作用而保持匀速直线运动,是车受到牵引力和阻力这一对平衡力的作用。 探索活动: 探究:二力平衡的条件 1、如图2.2-7所示的装置,把小车放在较光滑的水平桌面上,向挂在小车两端的托盘里加砝码。观察小车的运动状态是否变化。 (1)在两个托盘里加质量不相等的砝码; (2)在两个托盘里加质量相等的砝码; (3)保持两个托盘里加的砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,然后释放。 2、把实验条件和现象记录在表2.2-2中。 3、与同学讨论实验结果,总结二力平衡的条件。 结论:二力平衡的条件:作用于一个物体上的两个力,若大小相等、方向相反且作用于同一直线上,这两个力互相平衡力。视频:二力平衡条件研究说明:注意:虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的,但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。归纳:3、二力平衡的条件: 作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且力的作用线在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。 (1)两个力作用在同一物体上; 大小相等;方向相反;作用在同一条直线上。如果其中任何一个条件不满足,那么这两个力就不是平衡力。 (2)一个处于平衡状态(静止或匀速直线运动)的物体可能同时受到的几对平衡力的作用。 (3)平衡力可能涉及两个力,也可能涉及多个力。二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们也说这几个力平衡 (2)平衡力与相互作用力的主要区别: ①作用点不同:一对平衡力作用在同一个物体上,而一对相互作用力分别作用在两个不同的物体上。 ②力的性质不同:一对平衡力力的性质不一定相同,而一对相互作用力一定是同一性质的力。 ③产生的效果不同:一对相互作用力作用在不同物体上,产生的效果不能互相抵消。一对平衡力作用在同一个物体上,产生的效果互相抵消。 ④对物体运动状态的影响不同:物体在平衡力的作用下,其运动状态不变。相互作用力与物体的运动状态无关。 ⑤因果关系不同:一对平衡力中的两个力存在与否,均不受对方的约束。一对相互作用力中的两个力是同时产生、同时变化、同时消失的。 4、运动和力的关系: (1)平衡力不会导致物体运动状态的变化。 当物体受到平衡力的作用时,物体处于静止状态或匀速直线运动,物体运动状态的改变包括速度和方向的改变,因此当物体受到平衡力的作用时,物体一定不改变运动状态。 (2)非平衡力作用在物体上,会使物体的运动状态发生变化。 当物体受非平衡力作用时,物体的运动状态一定发生改变。理由是:力是改变物体状态的原因,物体受非平衡力作用时,对应的状态是变速运动,所以说物体的运动状态要发生改变。 思考讨论: 1) 如图2.2-8所示,将一个茶杯静止放在水平桌面上。哪两个力是一对相互平衡的力?哪两个力是相互作用力? 参考:茶杯受到重力和桌面的支持力作用,这是一对平衡力;而茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力。2)如图2.2-9所示,跳伞表演时,跳伞运动员在空中匀速直线下降,如果人和伞所受的总重力是1000N,判断它们受到的阻力的大小和方向。 参考:运动员匀速直线下降时,受到重力和空气阻力的作用,且这是一对平衡力,它们的大小相等、方向相反且在同一直线上,故人和伞受到阻力大小为1000N,方向为竖直向上。 结合已学的物体受力分析当物体受到几个力作用时,物体可能处于平衡状态或非平衡状态以此来导入二力平衡的教学内容给出二力平衡的概念并加以实例分析认识到力平衡力作用下物体可能处于静止状态也可能处于匀速直线运动状态(平衡状态)然后利用静止物体处于平衡状态时的受力情况研究由方便研究的静止物体延伸到财为平衡状态的匀速直线运动状态降低了难度,也突出了重点学法指导,及时区分二力平衡与相互作用力利用二力平衡来描述物体运动状态的变化情况进一步深化思维,理解运动和力的关系
课堂练习 1、某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是( A )A.推力等于车受到的摩擦力 B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力 C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力 D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力 (第1题图) (第2题图)2、小伟观看体育频道的围棋节目,发现棋子在竖直放置的棋盘上保持静止,如图,原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确的是(C)A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力 B.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力 C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力 D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力3、如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( D )A.1N, 0 B.0, 1N C. 2N,1N D. 1N, 1N4、在探究“二力平衡的条件”实验中,小明同学采用的实验装置如图甲所示,小红同学采用的实验装置如图乙所示。下列有关说法中正确的是( B )A.图甲实验效果不明显,应换用质量较大的木块 B.图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时,木块静止,处于平衡状态C.图乙用小车更科学,因为小车受力面积小,摩擦力小一些 D.图乙通过旋转小车,松手后观察小车是否静止,探究在同一条直线上的两个力是否平衡 5、实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。(1)如图甲装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止;当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙,小车仍静止;当只在右端增挂一个钩码时,如图丙,小车将做变速运动,此时F5   (选填“大于”、“小于”或“等于”)F6。由此可知二力平衡的条件之一是    。(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,观察小车的情况,这样做是探究什么问题?  。 参考:(1)小于 大小相等 (2)探究平衡力是否在同一直线上 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
板书设计 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
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