第5节 二力平衡的条件 实验探究专题复习（学案 无答案）

备课人：
课题：探究二力平衡条件复习导学案
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姓名：
时间：45分钟
得分：
【学习目标】
知识与技能目标：应用二力平衡的条件进行分析
过程与方法目标：通过观察实验能简单描述出所观察到的物理现象的主要特征（二力平衡条件）
情感与态度目标：培养学生乐于探索的物理学道理
【考点、重点、难点】
根据物体的受力情况，解释物体运动状态变化的原因。
【学习探究】
一、经典考试真题例题练讲：
（2018年温州期末28题）小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮，并在两个线端挂上相同的钩码。
(1)
当卡片静止时，发现拉线不在同一直线上(如图甲所示)，于是他得出“二力平衡时，两个力可以不在同一直线上”的结论，你认为造成这种情况的原因是___________________；要得到科学的结论，请你给他提出一条改进建议：_________________________________。
(2)实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象，若使卡片在图示位置失去平衡，你将通过____________________________________________________________________________的方法实现(填写一种方法)。
(3)小刚也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图丙所示)，你认为：________(填“能”或“不能”)用小刚的装置进行实验。
二、模仿训练：
如图所示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________(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，在图中所示情况下，小华下一步的操作是__________________________________________________________________。
(4)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小华提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在__________(填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动，根据观察到的__________________的现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
三、刻意训练：
为了研究摆锤的摆动，小明用细绳把摆锤悬挂起来，将摆锤从A点静止释放，利用频闪照相技术拍摄摆锤在相同时间间隔的位置(如图)。
(1)摆锤到达最高点B时，是否处于平衡状态？________。
(2)小明发现摆锤从A点到O点时速度越来越大，他从照片中获得的证据是________________________。
四、评价反思：
五、布置作业:（精准真题磨炼，少而精）
1．如图甲所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示。由图像可知：
(1)当t＝1s时，物体处于________(填“加速”、“匀速”或“减速”)状态。
(2)当t＝3s时，物体受到的阻力为________N，阻力的方向________。
(3)当t＝5s时，物体受到的推力和阻力是否为平衡力？
_____________________________________________________________________。
2.活动小组的同学在探究二力平衡条件时，在
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)一块正方形轻质木板两对角位置打上两个小孔A和B，并在A和B间画一条对角线。用两个弹簧测力计通过细绳分别对木板施加力。
（1）现在由一位同学用手按
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)住木板，另两位同学拉住弹簧测力计对木板施加力，力的方向如图所示，拉力大小保持相等；当按住木板的同学放开手后，可以观察到木板　
　。
（2）两位施加力的同学继续用力使得木板再次静止，此时可以发现这两个力　
、
　。
（3）两位施加力的同学继续保
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)持用力状态，原来按住木板的同学两次将木板按住，并设法用刀具沿另一条木板的对角线将木板一分为二，放手后，木板两部分立即分离，此现象说明要使二力平衡，这两个力必须　
　。
3.小军在“探究二力平衡条件”
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上等质量的钩码，如图所示。此时小卡片保持静止。他接下来进行的实验操作是：手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，松手，观察小卡片的状态。你认为小军要证明的是：“二力平衡的条件之一是两个力必须作用在　
　。”
4．放在水平桌面上的物体受到水平向右的力F的作用，借助传感器，绘制出了F大小随时间t的变化图，如图甲，以及速度v随t的变化图，如图乙。
（1）当t＝10s时，物体A受到的摩擦力f的大小为　
　N，方向为　
　。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
（2）此过程中前7秒内物体A在F拉力作用下前进的距离是　
　。
5.逆风骑自行车时，弯着身体，会省力些；
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难。这是因为受到空气阻力的作用。物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢？小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关。为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇（高、中、低三档）、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车。（1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力。根据　
　的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力。
风速
低
中
高
小车受到的空气阻力/N
0.8
2.2
3.8
（2）小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时，保持　
　一定，测得数据如下：
通过对表中数据分析，可得出的结论是：　
　。
（3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤：　
　。【（4）你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有　
　（写出一个）。
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