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课题 8.2 力的平衡 教案
教学目标
1. 知识与技能
(1)知道合力、力的平衡概念。
(2)认识二力平衡的条件。
(3)学习应用二力平衡的知识分析问题。
2. 过程与方法
经历认识二力平衡的条件的实验探究过程。
3.情感、态度和价值观
通过探究培养学生的科学态度。
教学重点
认识二力平衡的条件。
教学难点
应用二力平衡的知识分析问题。
教学器材
小车、钩码、细线、滑轮。
教学互动设计:
一、创设情景,导入新课
牛顿第一定律的内容是什么?
牛顿第一定律告诉我们,物体不受外力的时 ( http: / / www.21cnjy.com )候要保持静止状态或匀速直线运动状态。能不能反过来说,凡是保持静止状态或匀速直线运动得物体,都没有受到外力呢?
二、实验探究、师生互动
(一)了解合力
我们可以看到:
一个力作用在物体上产生的效果可以与两个力或几个力同时作用在这个物体上产生的效果相同。
从而引出定义:如果一个力对物体的作用与几个力同时对物体作用,那么这个力就叫那几个力的合力。
实验探究:同一直线上二力的合成
( http: / / www.21cnjy.com / )
结论:
沿同一直线上两个方向相同的力的合力,其大小等于这两个力的大小之____ ,其方向跟这两个力的方向相____。21世纪教育网版权所有
学生:和;同。
沿同一直线上两个方向相反的力的合力,其大小等于这两个力的大小之 ____ ,其方向与这两个力中较大的力的方向相______ 。www.21-cn-jy.com
学生:差;反。
(二)了解力的平衡状态概念
平衡状态:物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
阅读课文P30课文图8—2—5平衡状态
女运动员受重力和支持力
小石头受重力和支持力
汽车受重力和支持力、牵引力和阻力
降落伞受重力和阻力
物体受外力作用时,也可以保持静止状态或匀速直线运动状态。
( http: / / www.21cnjy.com / )
平衡力:物体在受几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,这几个力叫做平衡力。
(三)认识二力平衡的条件
物体在多个力的作用下可以保持平衡,二力 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡的情况最简单,但在两个力的作用下,物体并不是总能保持平衡状态的。那么,物体受到的两个力,要满足什么条件才能使物体保持平衡状态呢?2·1·c·n·j·y
实验探究:二力平衡的条件
按图8—2—6组装实验装置。通过实验,分析小车(木块)在水平方向所受的两个拉力有什么关系?
( http: / / www.21cnjy.com / )
1、增减两端钩码的数目,观察小车在什么条件下静止,在什么条件下发生运动。
2、保持两端钩码的数目相等,观察拉力F1 ( http: / / www.21cnjy.com )和F2是不是在一条直线上。把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2不在同一条直线上,观察小车的情况。重新平衡后,两个力的方向有什么特点?21教育网
整理你的实验结果,和同学们讨论交流,看看二力平衡需要什么条件?
分析论证:同时作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。即平衡的合力为零。21cnjy.com
(三)二力平衡条件的应用
二力平衡条件能够使用的前提:
被研究的物体必须处于静止状态或匀速直线运动状态,确认后要分析物体受到几个力的作用?方向如何?【来源:21·世纪·教育·网】
例:
(1)静止悬挂的电灯
(2)静止在桌面上的茶杯
(3)匀速直线运动的汽车(受2对平衡力的作用)
三、总结扩展
A:物体处于平衡状态时,所受的合外力为零,物体所受力的作用效果相互抵消,与牛顿第一定律不矛盾
B:让学生讨论课本“交流与讨论”中的问题,总结出力与运动的关系?力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因21·世纪*教育网
C:让学生分析一对平衡力与相互作用力的区别
四、板书设计
五、作业P32 T1、T2
教学反思:对二力平衡的条件的实验探究, ( http: / / www.21cnjy.com )要考虑各种情况,安排一个顺序,比如:(1)先排除两个力在同一方向的可能;(2)再考虑两个力方向相同反但不在同一直线上(即成角度)的情况;(3)接着做两个方向相反,且在同一直线上,但力的大小不等、以及相等的情况。21·cn·jy·com
匀速下降
N
G
F
汽车
运动员
做匀速运动的小汽车
一、二、三
二力平衡
合力为零
一个物体
二个力
三条件
大小相等
方向相反
同一直线
二力平衡
F1=F2
合力为零
F合=F—F2=0
力的平衡
一个物体
二个力
三条件
大小相等
方向相反
同一直线
二力平衡
F1=F2
合力为零
F合=F—F2=0
平衡状态:物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
二力平衡条件:
一、二、三
二力平衡
合力为零
同一直线上二力的合成
同向
大小:F合= F1 +F2
方向:相同
反向
大小:F合= F1 -F2
方向:与较大的力方向相同
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8.2力的平衡 学案
导学目标知识点:
(1)道合力、力的平衡概念。
(2)认识二力平衡的条件。
(2)学习应用二力平衡的知识分析问题。
导学方法:观察法 讨论法
课 时:1课时
导学过程
课前导学
1.如果一个力对物体的 与几个力同时对物体作用的效果 ,那么这个力就叫做那几个力的合力。21世纪教育网版权所有
2.在同一 上的两个 ( http: / / www.21cnjy.com )力。如果方向相同,合力的大小 这两个力的大小之和。如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小 。
3.物体在不受外力作用时保持 状态或 状态,这是物体所处的状态叫做 状态。2·1·c·n·j·y
4.二力平衡的条件是:同时作用在 物体上的 力, 相等,方向
,并且 上 。
课堂导学
一、合力
1.如果一个力对物体的 与几个力同时对物体作用的效果 , 那么这个力就叫做那几个力的合力。【来源:21·世纪·教育·网】
2.在同一 上的两个力 ( http: / / www.21cnjy.com )。如果方向相同,合力的大小 这两个力的大小之和。如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小 。
二、力的平衡
3.物体在不受外力作用时保 ( http: / / www.21cnjy.com )持 状态或 状态,这是物体所处的状态叫做 状态。21·世纪*教育网
4.静止在水平桌面的书本受到的 ( http: / / www.21cnjy.com ) 力和 力是平衡力。跳伞运动在空中匀速下落受到的 力和 力是平衡力。2-1-c-n-j-y
5.物体受到几个力作用时,可以保持 ( http: / / www.21cnjy.com ) 状态或 状态,是因为物体所受的这几个力的作用效果 了,这时我们说这几个力 ,并把这几个力称为一组 。21*cnjy*com
三、二力平衡的条件
6.二力平衡的条件是:同时作用在 物体上的 力, 相等,方向
,并且 上 。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1. 如图所示,F1等于F2,下列各对力中不属于二力平衡的是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
2. .如图,人驾驶电动平衡车前进。下列说法正确的是( )
A.以平衡车为参照物,车上的人是运动的
B.平衡车行驶时只能将机械能转化为电能
C.人受到的重力和平衡车对人支持力是一对平衡力
D.车对人的支持力和人对车的压力是一对平衡力
( http: / / www.21cnjy.com / )
3. 水平桌面上的木块在拉力F的作用下做匀速直行运动,下列有关木块受力的说法中,正确的是( )21教育网
A.只受重力和支持力一对平衡力
B.只受拉力和摩擦力一对平衡力
C.受到重力和支持力、拉力和摩擦力两对平衡力
D.无法确定
( http: / / www.21cnjy.com / )
4. 校运动会爬杆比赛,小明第一个 ( http: / / www.21cnjy.com )爬到杆顶。如图所示,小明紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为 1;片刻后,小明适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,此时他受到摩擦力为 2 ,则( )21cnjy.com
A. 1 竖直向上, 2竖直向上, 1 > 2
B. 1竖直向上, 2竖直向上, 1 = 2
C. 1竖直向上, 2竖直向下, 1 > 2
D. 1竖直向上, 2竖直向下, 1 = 2
( http: / / www.21cnjy.com / )
5. 如图所示,质量为M的物体放在光滑的水平 ( http: / / www.21cnjy.com )桌面上,两边分别连接水平细线并通过定滑轮与质量相同的钩码A、B相连,物体M保持静止(线重和滑轮的摩擦不计),对物体M受力分析正确的是( )21·cn·jy·com
A.所受摩擦力方向可能水平向左也可能水平向右
B.水平方向受力不平衡
C.水平方向所受的合力不为零
D.竖直方向所受的合力为零
( http: / / www.21cnjy.com / )
课后练习
1.有一茶杯静止在水平桌面上,下列说法正确的是 ( )
A.茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对相互作用力
B.茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
C.茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对平衡力
D.茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力
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2.汽车在平直公路上做匀速直线运动,则下列说法中错误的是 ( )
A.汽车所受的牵引力和重力是一对平衡力
B.汽车所受的重力和支持力是一对平衡力C.汽车所受的牵引力和阻力是一对平衡力
D.汽车所受的牵引力和阻力的合力为零
( http: / / www.21cnjy.com / )
课后反思:
参考答案:
课前导学
1.作用效果、相同。2.直线、等于、之差。3.匀速直线运动、静止、平衡。4.一个、大小、相反、在同一直线。www.21-cn-jy.com
课堂导学
1. 作用效果、相同。2. ( http: / / www.21cnjy.com )物体、等于、之差。3.匀速直线运动、静止、平衡。4.重、支持力、重、阻。5.匀速直线运动、静止、相互抵消、平衡、平衡力。6. 一个、两个、大小、相反、在同一直线。www-2-1-cnjy-com
课堂练习
1.A。2.C。3.C。4.B。5.D。
课后练习
1.B.2.A。
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8.2 力的平衡
教育科学出版社义务教育教科书物理(八年级下册)
岳阳市第十中学 高文超
教学目标
1.知识与技能
(1) 知道合力、力的平衡概念。
(2)认识二力平衡的条件。
(3)学习应用二力平衡的知识分析问题。
2. 过程与方法
经历认识二力平衡的条件的实验探究过程。
3. 情感、态度和价值观
通过探究培养学生的科学态度。
教学重点、难点
教学重点
认识二力平衡的条件。
教学难点
应用二力平衡的知识分析问题。
温故知新
一、力的三要素:大小、方向、作用点。
三、弹力:发生弹性形变的物体要恢复原状对跟它接触物体产生的力。产生条件:接触、弹性形变
二、重力:地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力。产生条件:地面附近。
四、摩擦力:一个物体在另一个物体表面发生相对运动时,在接触面上产生阻碍相对运动的力。
产生条件:接触面粗糙、接触弹性形变、相对运动
新知讲解
势均力敌
拔河比赛
新知讲解
一、合力
两个小孩用力提起一桶水
一个大人用力提起一桶水
新知讲解
一、合力
拖拉机把汽车从泥泞中拉出来
多个人用力,把汽车从泥泞中推出来
新知讲解
一、合力
在日常生活在,我们常见到以下的情况:两个小孩才能提起的一桶水,一个大人就能提起;一台拖拉机能把汽车从泥泞中拉出来,但用人推,要很多人共同努力才行。
新知讲解
一、合力
可见,一个力作用在物体上产生的效果可以与两个力或几个力同时作用在这个物体上产生的效果相同。
如果一个力作用在物体的效果与几个力同时作用时对物体的作用效果相同,那么这个力叫做那几个力的合力(resultant)。
新知讲解
一、合力
进行受力分析时,我们可以用合力取代那几个力。
用实验可验证在同一直线上两个力的合力等于这两个力和或差。
新知讲解
一、合力
用实验可验证在同一直线上两个力的合力等于这两个力和或差。
在同一直线上两个力如果方向相同,合力的大小等于这两个力的大小之和。
即:大小F合=F1+F2;
方向:与F1方向相同。
在同一直线上两个力如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小之差。
即:大小F合=F1—F2;
方向:与F1方向相同。
新知讲解
二、力的平衡
牛顿第一定律告诉我们,物体在不受外力作用的时候将保持静止状态或匀速直线运动状态。这时物体所处的状态叫做平衡状态。
能不能反过来说,凡是保持静止状态或匀速直线运动状态的物体,都没有受到外力了?
新知讲解
观察 平衡
保持平衡的杂技演员
叠放在一起的石头
新知讲解
观察 平衡
杂技演员受重力和支持力作用
G
N
石头受重力和支持力作用
G
N
新知讲解
观察 平衡
在平直公路上做匀速直线运动的汽车
跳伞运动员和降落伞在空中匀速下降
新知讲解
观察 平衡
汽车在竖直方向受重力和支持力;在水平方向受牵引力和阻力
运动员受重力和阻力
G
N
N
G
F
新知讲解
观察 平衡
可见,物体在受到几个力作用时,也可以保存静止状态或匀速直线运动状态。这是因为物体所受的这几个力的作用效果相互抵消了,这时我们就说这几个力平衡(cquilibrium),并把这几个力统称为一组平衡力。
新知讲解
三、二力平衡的条件
物体在多个力作用下,可以处于平衡状态,其中二力平衡的情况最简单。但在两个力的作用下,物体并不是总能保持平衡状态的。那么,施加与物体的两个力,要满足什么条件才能保持平衡呢
新知讲解
实验探究、二力平衡的条件
物体受力时,满足什么条件才能保持平衡呢
新知讲解
实验探究、二力平衡的条件
材料:力学演示版
按图示组装实验装置。通过实验,分析小车在水平方向所受的两个拉力的关系。
1.增减两端钩码的数目,观察小车在什么条件下保持静止,在什么条件下不能保持静止?
新知讲解
实验探究、二力平衡的条件
1.增减两端钩码的数目,观察小车在什么条件下保持静止,在什么条件下不能保持静止?
实验现象:小车保持静止。
实验现象:小车向左运动。
进行实验收集证据
新知讲解
实验探究、二力平衡的条件
2.保持两端钩码数相等,观察拉力F1和F2是不是在一条直线上,把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2不在一条直线上,观察小车的情况。
实验现象:拉力F1和F2在一条直线上,小车保持静止。
实验现象:拉力F1和F2不在一条直线上,小车转动。
进行实验收集证据
新知讲解
实验探究、二力平衡的条件
进一步的实验表明,二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
分析论证
新知讲解
实验探究、二力平衡的条件
二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
简记:“一、二、三”,二力平衡。
一:作用在同一物体上;
二:两个力;
三:三个条件,大小相等、方向相反,在同一直线上。
相互作用力:“二、二、三”,相互作用力。
二:分别作用在两个物体上;
二:两个力;
三:三个条件,大小相等、方向相反,在同一直线上。
新知讲解
二力平衡实例
二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
G
N
G
F
G
N
新知讲解
二力平衡实例
二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
G
N
新知讲解
二力平衡实例
二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
G
N
G
F
巩固提升
巩固练习
1.如图所示,F1等于F2,下列各对力中不属于二力平衡的是( )
A
巩固提升
巩固练习
2.如图,人驾驶电动平衡车前进。下列说法正确的是( )
A.以平衡车为参照物,车上的人是运动的
B.平衡车行驶时只能将机械能转化为电能
C.人受到的重力和平衡车对人支持力是一对平衡力
D.车对人的支持力和人对车的压力是一对平衡力
C
巩固提升
巩固练习
3.水平桌面上的木块在拉力F的作用下做匀速直行运动,下列有关木块受力的说法中,正确的是( )
A.只受重力和支持力一对平衡力
B.只受拉力和摩擦力一对平衡力
C.受到重力和支持力、拉力和摩擦力两对平衡力
D.无法确定
C
巩固提升
巩固练习
4.校运动会爬杆比赛,小明第一个爬到杆顶。如图所示,小明紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为 1;片刻后,小明适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,此时他受到摩擦力为 2 ,则( )
A. 1 竖直向上, 2竖直向上, 1 > 2
B. 1竖直向上, 2竖直向上, 1 = 2
C. 1竖直向上, 2竖直向下, 1 > 2
D. 1竖直向上, 2竖直向下, 1 = 2
B
巩固提升
巩固练习
5.如图所示,质量为M的物体放在光滑的水平桌面上,两边分别连接水平细线并通过定滑轮与质量相同的钩码A、B相连,物体M保持静止(线重和滑轮的摩擦不计),对物体M受力分析正确的是( )
A.所受摩擦力方向可能水平向左也可能水平向右
B.水平方向受力不平衡
C.水平方向所受的合力不为零
D.竖直方向所受的合力为零
D
力的平衡
我的收获
课堂小结
合力:如果一个力的作用效果与几个力同时对物体的作用效果相同,那么这个力叫做那几个力的合力。
在同一直线上的两个力的合力:方向相同,合力大小
F合=F1+F2;方向相反,合力大小F合=F1-F2
物体保持静止状态或匀速直线运动状态叫做平衡状态。
二力平衡的条件是:同时作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
二力平衡的应用:二力平衡,合力为零,物体保持静止或匀速直线运动状态。
祝同学们学习进步!
谢谢!
谢谢
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