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第七章 课题4《物体受力时怎样运动》教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)让学生知道力的平衡的概念。
(2)理解二力平衡的条件。
(3)使学生会应用二力平衡条件。
2.过程与方法
培养学生的观察能力、实验探索能力、分析概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
3.情感态度和价值观
在二力平衡条件的探索实验中,渗透物理研究问题的科学方法和物理思想的教育,提高学生的科学素质,培养学生的非智力因素。21世纪教育网版权所有
【教学重点】
二力平衡条件。
【教学难点】
(1).二力平衡中的“二力同线”问题。
(2).匀速直线运动时二力平衡的条件。
【教学方法】
观察引导、课上交流探讨、巩固总结。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
播放多媒体图片。
提出问题:分析他们的受力情况。
二、新课学习
(一)力的平衡
小组讨论(四人一组):让同学充分发表 ( http: / / www.21cnjy.com )自己平时生活中观察到的物理现象,举出身边一两个受力物体的实例,分析它们的受力情况及运动状态,并在投影片上画出物体所受力的示意图。
在同学们讨论的基础上,展示同学所举的实 ( http: / / www.21cnjy.com )例,利用这些例子使学生认识到:当一个物体受几个力作用时,也能保持静止或匀速直线运动状态,得出“力的平衡”的概念,指出这时作用在物体上的各个力改变物体的运动状态的效果互相平衡,或者说几个力互相平衡。21教育网
[板书1]:1. 平衡:物体保持静止或匀速直线运动状态。
2.平衡力:平衡的物体所受的力。
3.二力平衡:如果物体在两个力的作用下,保持静止或匀速直线运动,我们就说这两个力相互平衡,或者物体处于二力平衡状态。21cnjy.com
【知识巩固】
一小孩用水平力推停在路面上的汽车,但是没推动,下列说法正确的是( B )
A.小孩对汽车的推力小于地面对汽车的摩擦力
B.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对作用力与反作用力
C.小孩对汽车的推力和地面对汽车的摩擦力是一对作用力与反作用力
D.汽车对地面的压力就是汽车所受的重力
(二)二力平衡的条件
[学生实验]:探究二力平衡的条件
讨论
实验的器材:木块、砝码
实验装置:
( http: / / www.21cnjy.com / )
猜想
1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码,木块能否静止?
2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码,木块能否静止?
3、把木块扭转一下,使两个力的作用线不在同一直线上,木块能否静止?
重新平衡后,两力的方向有什么特点?
结论
实验中,二力平衡条件是F拉力=F摩擦力
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,且作用在同一直线上。
【知识巩固】
贴在竖直墙面上的塑料吸盘挂钩(塑料吸盘挂钩重力不计),当挂上适当的重物后,也不会脱落的原因是( C )www.21-cn-jy.com
A.大气压力大于重力
B.大气压力与重力平衡
C.塑料吸盘挂钩所受的静摩擦力等于所挂重物的重力
D.塑料吸盘挂钩所受的静摩擦力大于所挂重物的重力
(三)二力平衡的应用
1. 将小车放在光滑水平桌面上,在盘中放一个砝码,在拉力作用下,小车的运动状态将怎样变化?
( http: / / www.21cnjy.com / )
观察到的现象:
力可以使小车由静止变为运动并且速度越来越快
2.让一个小车从斜面上某一高度处滚到纸板铺垫的水平面上,在摩擦力的作用下,小车的运动状态怎样变化?
( http: / / www.21cnjy.com / )
观察到的现象:
力可以使小车的速度越来越慢,最后变为静止。
3. 将小球抛出去,观察其运动情况.由于受到重力的作用,小球在空中的运动路径是怎样的?它的运动状态是否改变?2·1·c·n·j·y
( http: / / www.21cnjy.com / )
观察到的现象:
力可以使小球在空中沿着曲线运动。
小结
力可以改变物体的运动状态:物体受非平衡力时,运动状态会发生变化。
二力平衡条件的应用
1.利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡。
2.利用二力平衡的条件可求其中一个力。
【知识巩固】
如图所示,将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,小明水平拉动木块,在木块加速运动过程中,以下说法中正确的是( D )【来源:21·世纪·教育·网】
A.木块受到的摩擦力逐渐增大
B.木块受到的摩擦力逐渐减小
C.绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力
D.绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力
三、课堂练习:
1、一列火车在平直的铁路上做匀速直线运动,是因( C )
A.火车没有受到外力的作用
B.火车受到的牵引力大于它受到的阻力
C.火车受到的牵引力和阻力是一对平衡力
D.火车没有受到阻力
2、一位同学水平向右推放在水平地面上的桌子没有推动,则下列说法中正确的是( A )
A.因为推力小于桌子所受的阻力,所以未推动
B.因为推力小于桌子所受的重力,所以未推动
C.虽然桌子没有推动,但推力等于桌子所受的阻力
D.虽然桌子没有推动,但推力一定等于桌子所受的重力
3、如图所示,在内壁光滑的无底圆筒中放有两个大小不同、重分别为10N和20N的光滑圆球A和B,则B球对水平地面的压力为( B )21·cn·jy·com
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A.等于20N B.等于30N C.小于30N D.大于30N
课堂小结:
【师生交流】通过这节课,谈一下我们学习了哪些内容?
【总结】
第四节 探究物体受力时怎样运动
一、力的平衡
物体在受到几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
二、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,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
三、二力平衡条件的应用
1.利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡。
2.利用二力平衡的条件可求其中一个力。
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沪粤版 八年级下册
第七章 运动和力
课题4 物体受力时怎样运动
导入新课
他们受到力情况如何
新课学习
一、什么是二力平衡
吊灯受到几个力的作用
吊灯的运动状态怎样
重力
静止
拉力
新课学习
支持力
重力
放在桌面上的书
书的运动状态如何?
静止
新课学习
跳伞运动员
运动员和降落伞受到几个力的作用
匀速下降
阻力
重力
它们的状态如何
新课学习
物体保持静止或匀速直线运动状态。
平衡:
平衡力:
平衡的物体所受的力
如 静止的吊灯和匀速下降的运动员
静止的吊灯 重力——拉力
匀速下降的运动员 重力——阻力
新课学习
二力平衡:
如果物体在两个力的作用下,保持静止或匀速直线运动,我们就说这两个力相互平衡,或者物体处于二力平衡状态
一小孩用水平力推停在路面上的汽车,但是没推动,下列说法正确的是( )
A.小孩对汽车的推力小于地面对汽车的摩擦力
B.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对作用力与反作用力
C.小孩对汽车的推力和地面对汽车的摩擦力是一对作用力与反作用力
D.汽车对地面的压力就是汽车所受的重力
知识巩固
B
新课学习
二、二力平衡的条件
物体受到的2个力要满足怎样的条件才能平衡呢
光滑
新课学习
探究二力平衡的条件
讨论
实验的器材:木块、砝码
实验装置:
新课学习
猜想
1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码,木块能否静止?
2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码,木块能否静止?
3、把木块扭转一下,使两个力的作用线不在同一直线上,木
块能否静止?
重新平衡后,两力的方向有什么特点?
新课学习
动手做实验
新课学习
结论
拉力
摩擦力
实验中,二力平衡条件是F拉力=F摩擦力
新课学习
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,且作用在同一直线上。
同体 等大 反向 共线
新课学习
匀速直线运动的小汽车
牵引力
重力
支持力
阻力
贴在竖直墙面上的塑料吸盘挂钩(塑料吸盘挂钩重力不计),当挂上适当的重物后,也不会脱落的原因是( )
A.大气压力大于重力
B.大气压力与重力平衡
C.塑料吸盘挂钩所受的静摩擦力等于所挂重物的重力
D.塑料吸盘挂钩所受的静摩擦力大于所挂重物的重力
知识巩固
C
新课学习
三、二力平衡的应用
1.将小车放在光滑水平桌面上,在盘中放一个砝码,在拉力作用下,小车的运动状态将怎样变化?
力可以使小车由静止变为运动并且速度越来越快
观察到的现象:
新课学习
2.让一个小车从斜面上某一高度处滚到纸板铺垫的水平面上,在摩擦力的作用下,小车的运动状态怎样变化?
观察到的现象:
力可以使小车的速度越来越慢,最后变为静止。
新课学习
3.将小球抛出去,观察其运动情况.由于受到重力的作用,小球在空中的运动路径是怎样的?它的运动状态是否改变?
观察到的现象:
力可以使小球在空中沿着曲线运动。
新课学习
小结
力可以改变物体的运动状态:物体受非平衡力时,运动状态会发生变化。
1.利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡。
2.利用二力平衡的条件可求其中一个力。
二力平衡条件的应用
新课学习
如图所示,将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,小明水平拉动木块,在木块加速运动过程中,以下说法中正确的是( )
A.木块受到的摩擦力逐渐增大
B.木块受到的摩擦力逐渐减小
C.绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力
D.绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力
D
知识巩固
1.一列火车在平直的铁路上做匀速直线运动,是因( )
A.火车没有受到外力的作用
B.火车受到的牵引力大于它受到的阻力
C.火车受到的牵引力和阻力是一对平衡力
D.火车没有受到阻力
C
课堂练习
2.一位同学水平向右推放在水平地面上的桌子没有推动,则下列说法中正确的是( )
A.因为推力小于桌子所受的阻力,所以未推动
B.因为推力小于桌子所受的重力,所以未推动
C.虽然桌子没有推动,但推力等于桌子所受的阻力
D.虽然桌子没有推动,但推力一定等于桌子所受的重力
课堂练习
C
3.如图所示,在内壁光滑的无底圆筒中放有两个大小不同、重分别为10N和20N的光滑圆球A和B,则B球对水平地面的压力为( )
A.等于20N B.等于30N C.小于30N D.大于30N
课堂练习
B
课堂小结
我们都学了什么?
课堂小结
第四节 物体受力时怎样运动
一、力的平衡
物体在受到几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
二、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,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
三、二力平衡条件的应用
1.利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡。
2.利用二力平衡的条件可求其中一个力。登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第七章 课题4《物体受力时怎样运动》一课一练
一、选择——基础知识运用
1.下列关于力学现象的解释中不正确的是( )
A.人用水平力推水平面上的车,车未动,是因为推力的大小等于摩擦力的大小
B.鸡蛋砸石头,鸡蛋碎了,原因是石头对鸡蛋力的大小大于鸡蛋对石头力的大小
C.用水平方向的力推水平面上的车匀速前进,是因为推力的大小等于阻力的大小
D.书静止在课桌上,是因为书受到的重力与桌面对书的支持力平衡
2. 下列说法正确的是( )
A.人推桌子未推动,是因为此时人的推力小于地面对桌子的摩擦力
B.相互平衡的两个力,这两个力的三要素应该相同
C.一切物体在平衡力的作用下都保持静止状态
D.物体受非平衡力作用时,运动状态会发生改变
3 有甲、乙两个物体,在力的作用下做水平直线运动,其速度时间图象如图所示.由图可知,两个物体运动过程中水平方向上的受力情况是( )www.21-cn-jy.com
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A.两物体都受平衡力作用
B.两物体都受不平衡力作用
C.甲受不平衡力作用,乙受平衡力作用
D.甲受平衡力作用,乙受不平衡力作用
4. 匀速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小石头,当绳子突然断了以后,小石头的运动情况是(不计空气阻力)( )21*cnjy*com
A.将立即加速下降
B.由于惯性,将继续匀速上升
C.减速上升一段距离后再加速下降
D.匀速上升一段距离后再加速下降
5.甲、乙两位跳伞运动员总质量相等,在空中匀速下降时,甲的速度小于乙的速度,关于他们所受阻力的说法正确的是( )
A.甲的较大 B.乙的较大
C.甲、乙的一样大 D.他们不受阻力作用
6.忽略空气用力,推出后的铅球在空中运动轨迹如图,抛出后的铅球( )
A.不受力,运动状态发生改变
B.不受力,运动状态不发生改变
C.受到重力作用,运动状态发生改变
D.受到推力和重力作用,运动状态发生改变
7.静止放置在水平桌面上的西瓜,如图所示,下列属于一对平衡力的是( )
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A.西瓜的重力与西瓜对桌面的压力
B.西瓜的重力与西瓜对地球的吸引力
C.西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力
D.西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力
二、解答——知识提高运用
8. 二力平衡条件是两个力 、 、 、并且在 ,这两个力就彼此平衡.
9.如图所示,是“探究二力平衡条件“的实 ( http: / / www.21cnjy.com )验装置.在实验过程中,把小车放在水平桌面上,两端小盘里加砝码,先使两盘砝码质量相等,再使砝码质量不相等,观察小车的运动情况,发现小车在砝码质量 时静止,在砝码质量 时运动.接着,保持两盘砝码质量相等,把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2 上,观察到小车发生转动.
( http: / / www.21cnjy.com / )
10.在探究“二力平衡条件”的实验中:
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图1所示.老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是: .【来源:21cnj*y.co*m】
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,利用了定滑轮能够 的特点,并通过调整 来改变F1和F2的大小.
(3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到 ( http: / / www.21cnjy.com )图2中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡.实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件? .
11. 在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的.如图甲所示是该探究活动的实验装置.21·cn·jy·com
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)本次实验中的研究对象是 .
(2)如图甲,将系于玩具小车两端的细线分别 ( http: / / www.21cnjy.com )跨过木板两端的滑轮后,就在两盘内放上钩码.这是用来探究两个力的 和 对物体平衡的影响;
(3)为了探究两个平衡力是 ( http: / / www.21cnjy.com )否在同一条直线上,应进行如下操作: (选填“挤压”、“左右移动”或“旋转”)小车,然后再松手观察小车是否处于平衡.
(4)由实验探究可知:当一个物体受到两个力作用时,二力平衡的条件是:这两个力 相等, 方向相反、作用在同一条直线上.
(5)小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的差距.你认为形成差距的原因是 (答出一条即可).
(6)另一组同学选择木块(木块的重力和 ( http: / / www.21cnjy.com )小车相等)及其他器材后,设计组装的实验装置如图乙所示.老师指出甲组同学选择的器材更加合理,其原因是: .【来源:21·世纪·教育·网】
《探究物体受力时怎样运动》参考答案
一、选择——基础知识运用
1.【答案】B
解:
A.人用力推车,车未动,处于平衡状态,受到的推力和摩擦力是一对平衡力,二力的大小相等,故A正确;
B.用鸡蛋砸石头,鸡蛋和石头之间的力是相互作用力,二者大小相等,故B错误;
C.用水平方向的力推水平面上的车匀速前进,车受到的推力和阻力是一对平衡力,二力的大小相等,故C正确;【版权所有:21教育】
D.书静止在课桌上,书受到的重力与 ( http: / / www.21cnjy.com )桌面对书的支持力,两个力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,符合二力平衡条件,故D正确.
故选B.2-1-c-n-j-y
2.【答案】D
解:A、人推桌子未推动,是因为此时人的推力等于地面对桌子的摩擦力,故A错误;
B、相互平衡的两个力,这两个力的三要素应该不相同,方向相反,故B错误;
C、静止的物体在平衡力作用下处于静止,运动的物体在平衡力作用下处于匀速直线运动状态,故C错误;
D、因为力是改变物体运动状态的原因,所以物体受非平衡力作用时,运动状态会发生改变,故D正确.
故选:D.
3.【答案】D
解:(1)根据速度和时间图象知,甲速度不变,乙速度增大,又因为甲乙都进行水平直线运动,所以甲进行匀速直线运动,乙进行加速直线运动.21教育网
(2)根据静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,所以甲受到平衡力作用,乙受到非平衡力作用.2·1·c·n·j·y
故选D
4.【答案】C
解:原来小石头随气球匀速上升,绳子 ( http: / / www.21cnjy.com )断了以后,石头由于惯性继续向上运动,但受到竖直向下的重力作用,所以会减速上升,到达最高点后,在重力作用下,会加速下降,故ABD错误,C正确.
故选C.
5.【答案】C
解:甲和乙的总质量相等,根据G=mg可知,甲和乙的重力相等;
甲以较小的速度匀速下降时,阻力和重力是一对平衡力,阻力等于重力,即f甲=G甲;
乙以较大的速度匀速下降时,阻力和重力是一对平衡力,阻力等于重力,即f乙=G乙;
由于甲和乙的重力相等,所以甲、乙所受的阻力一样大.
故选C.
6.【答案】C
解:力是物体对物体的相互作用,如果离开了物体 ( http: / / www.21cnjy.com ),力的作用就不存在;当用力将铅球推出后,手已脱离铅球,推力不再作用在铅球上;由于地面附近的一切物体都受到重力,铅球在空中运动时,忽略空气阻力,只受重力,方向竖直向下;铅球在空中飞行过程中,速度和方向都发生变化,所以运动状态不断改变.21世纪教育网版权所有
故选C.
7.【答案】C
解:
A.西瓜的重力与西瓜对桌面的压力,方向都是竖直向,它们方向不相反,不是一对平衡力,故A错误;
B.西瓜的重力作用在西瓜上 ( http: / / www.21cnjy.com ),西瓜对地球的吸引力作用在地球上,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B错误;21cnjy.com
C.西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,故C正确;www-2-1-cnjy-com
D.西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D错误.【出处:21教育名师】
故选C.
二、解答——知识提高运用
8.【答案】作用在同一物体上;大小相等;方向相反;在一条直线上.
9.【答案】相等;不相等;不在同一条直线上.
10.【答案】
解:(1)甲图中的是木块,它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦,而乙图中的是小车,它与桌面之间是滚动摩擦,其摩擦力较小可以忽略,实验更准确些;21*cnjy*com
(2)实验过程中,可以通过改变砝码的质量改变两个拉力的大小,其中利用定滑轮的好处是可以改变力的方向;
(3)二力只有在同一条直线上时才会平衡,因此利用该环节可以验证二力方向问题;
故答案为:(1)小车与桌面间的摩擦力较小,可以忽略不计;
(2)改变力的方向,砝码质量;
(3)作用在同一条直线上.
11.【答案】
解:(1)实验中是通过观察小车处于平衡状态时,受到两个力满足什么条件,由此得出二力平衡的条件,关于研究对象是小车;
(2)在小车两端的细线分 ( http: / / www.21cnjy.com )别跨过木板两端的滑轮后,再在两盘内放上钩码.此时小车受到的两个力一定在同一直线上,不同的是小车受力的大小和方向,因此该实验探究的是两个力的大小和方向对于物体平衡的影响;21教育名师原创作品
(3)转过一定角度后,两个力的大小和方向仍然相反,但并不在同一直线上,因此此时探究的是两个力是否共线对物体平衡的影响;
(4)实验2中探究了两个力要平衡,必须 ( http: / / www.21cnjy.com )大小相等,方向相反;步骤3中探究了两个力必须要满足在同一条直线上这个条件.由此可以总结出作用在一个物体上的两个力平衡的条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(5)利用弹簧测力计测量时,细绳和滑轮之间有摩擦力、小车和桌面之间有摩擦力,所以两个力的大小会有较小的差距;21·世纪*教育网
(6)甲乙的压力大小和接触面的粗糙程度相同,滚动摩擦力会远小于滑动摩擦力,所以甲实验误差更小.
故答案为:(1)小车;(2)大小,方向 ( http: / / www.21cnjy.com )(或方向,大小);(3)旋转;(4)大小,方向;(5)细绳和滑轮之间有摩擦力;(6)压力和接触面的粗糙程度相同时,滚动摩擦力比滑动摩擦力更小.
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