二力平衡教案。
宜未雨綢而繆,毋臨竭而掘井。在上課時幼兒園的老師都想讓自己的課堂知識能夠吸引小朋友們的注意力,為了將學(xué)生的效率提上來,老師會準(zhǔn)備一份教案,提前準(zhǔn)備好教案可以有效的提高課堂的教學(xué)效率。你知道怎么寫具體的幼兒園教案內(nèi)容嗎?根據(jù)你的需要,小編精心整理了二力平衡教案收藏十三篇,請閱讀后分享你的朋友!
一、說教材
1、教材分析:
本節(jié)教材分為二力平衡的概念、探究二力平衡的條件和它的應(yīng)用三部分。從觀察實(shí)際現(xiàn)象切入,引導(dǎo)學(xué)生歸納出物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時總是受到力的作用,從而引出二力平衡的概念,再根據(jù)初中物理由研究最簡單的情況入手,轉(zhuǎn)入對二力平衡的研究,通過實(shí)驗(yàn)探究分析得出二力平衡的條件,接著通過實(shí)例講述如何運(yùn)用二力平衡條件分析問題、解決問題。教材的這種編寫思路,符合初中學(xué)生實(shí)踐—理論—實(shí)踐的認(rèn)知規(guī)律,其中通過實(shí)驗(yàn),在學(xué)生觀察、分析、綜合、歸納和演繹的過程中,有效地獲取知識、發(fā)展能力,并促進(jìn)科學(xué)世界觀和方法論的形成,充分體現(xiàn)了物理學(xué)以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科特點(diǎn)。
力學(xué)是本學(xué)期的重點(diǎn)內(nèi)容,二力平衡又是力學(xué)中的重點(diǎn)之一,所以二力平衡條件是重中之重。本節(jié)知識的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,為后面學(xué)習(xí)浮力知識奠定了知識基礎(chǔ),也做好了思路和方法上的準(zhǔn)備。因此,本節(jié)知識是聯(lián)系新舊知識的紐帶,在力學(xué)中起著承上啟下的作用,是解決力學(xué)問題的理論基礎(chǔ)。
2、教學(xué)目的:
1.知識與技能:
(1)通過觀察和分析,知道什么是二力平衡狀態(tài)。會畫二力平衡時的受力示意圖。
(2)通過實(shí)驗(yàn)探究,總結(jié)得出二力平衡的條件。
(3)了解二力平衡條件在日常生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
2.過程與方法:
通過研究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?;通過對二力平衡條件的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
3.情感態(tài)度與價值觀:
通過觀察生活中的平衡現(xiàn)象。初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧,培養(yǎng)對科學(xué)的熱愛和對我們生存的空間探索的欲望。
3、教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略:
重點(diǎn):探究二力平衡的條件
教學(xué)策略:通過猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)探索、觀察思考和實(shí)例分析得出二力平衡的條件。
2.教學(xué)難點(diǎn)及其教學(xué)策略:
難點(diǎn):理解二力平衡的條件
教學(xué)策略:通過實(shí)際應(yīng)用,舉例說明等手段幫助學(xué)生克服困難、達(dá)到掌握的目標(biāo)。
二、說教法
教學(xué)方法的選擇是教學(xué)準(zhǔn)備過程中一個很重要的環(huán)節(jié),它對于實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)起著決定性作用,所以要圓滿地達(dá)成目標(biāo),需要優(yōu)選教法。根據(jù)本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn),結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,為了更好地突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),采用以下教法:安排了“探究二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)活動,創(chuàng)設(shè)物理情境,激發(fā)求知欲,在教師指導(dǎo)下,學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考,最終解決問題,使重點(diǎn)得以突出,也為難點(diǎn)突破鋪平了道路。充分體現(xiàn)“教師主導(dǎo),學(xué)生主體”的教學(xué)原則。
三、說學(xué)法
教學(xué)過程中,不僅要教給學(xué)生知識,更重要的是教給學(xué)生學(xué)習(xí)方法。通過探究實(shí)驗(yàn),充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的直觀作用,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)創(chuàng)造力。在實(shí)驗(yàn)中,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會“實(shí)驗(yàn)探索—思考深入—?dú)w納總結(jié)”的實(shí)驗(yàn)探究問題的方法,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。得出二力平衡。
一、 說教材
本節(jié)說課的內(nèi)容是北師大版八年級下冊第七章 運(yùn)動與力第5節(jié)二力平衡。力學(xué)是初中物理的重點(diǎn)內(nèi)容,二力平衡又是力學(xué)中的重點(diǎn)之一。力的概念和同一直線上的二力合成,為學(xué)生學(xué)習(xí)二力平衡做了充分的知識準(zhǔn)備,而二力平衡的學(xué)習(xí)是學(xué)生探究摩擦力、力和運(yùn)動的關(guān)系以及浮力、壓強(qiáng)知識的重要基礎(chǔ),所以,本節(jié)知識是聯(lián)系新舊知識的紐帶,在力學(xué)中起著承上啟下的作用,是解決力學(xué)問題的理論基礎(chǔ)。
二、學(xué)情分析
八年級的學(xué)生,對新生事物有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,善于觀察,熱衷于動手實(shí)驗(yàn)。前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的相關(guān)概念和同一直線上二力合成,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了知識鋪墊;他們也經(jīng)歷了一些簡單的探究活動,具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和合作的意識。
三、教學(xué)目標(biāo)
依據(jù)教材的內(nèi)容和學(xué)生的特點(diǎn),我制定了以下三維教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
①知道平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài) ②知道物體處于平衡姿態(tài)時所愛的力稱為平衡力,最簡單的平衡情況是二力平衡 ③理解二力平衡條件
4、能利用平衡條件解決簡單的平衡問題
【過程與方法】 通過研究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?;通過對二力平衡條件的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
【情感態(tài)度和價值觀】 通過平衡,初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧,培養(yǎng)對大自然的親近,熱愛,和諧相處的情感。
四、重點(diǎn)難點(diǎn)
二力平衡條件是本節(jié)的重點(diǎn),應(yīng)用二力平衡的條件解決實(shí)際問題是本節(jié)的難點(diǎn)。
目標(biāo)。
五、教法與學(xué)法
情境引入、引導(dǎo)探究、指導(dǎo)討論、演示突破的方法,
觀察現(xiàn)象、親歷實(shí)驗(yàn)探究、組間協(xié)作、討論歸納等方法。
六、教學(xué)過程分析
1、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課:
通過幾幅圖片(如靜止在桌上的花瓶、懸掛在屋頂上的燈)引導(dǎo)學(xué)生分析它們分別處于怎樣的狀態(tài)?它們分別受到那些力的作用。引出凡是保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的物體處于平衡狀態(tài)。由此引出二力的平衡的概念,
2、新課教學(xué)
(1)實(shí)驗(yàn)探究與驗(yàn)證:
(活動1)兩個力方向相反,作用在同一直線上,研究兩個力的大小對物體運(yùn)動狀態(tài)的影響。
步驟:進(jìn)行儀器組裝,選擇適當(dāng)數(shù)量的鉤碼,來改變細(xì)線對硬紙板兩個對角拉力的大小。
(活動2)作用在硬紙板對角上的兩個力的大小相等,在同一直線上,方向相同,研究兩個力的方向?qū)ξ矬w運(yùn)動狀態(tài)的影響。
步驟:卡片一側(cè)不掛鉤碼,另一側(cè)掛兩個,使卡片受兩個力沿同一方向。
(活動3)作用在硬紙板對角上的兩個力的大小相等,方向相反,但不在同一直線上。
步驟:把卡片轉(zhuǎn)過一個角度,使小卡片受到的兩個拉力不在一條直線上,但大小相等、方向相反。
分析歸納:
1)、使小卡片所受的兩個力方向相反、在一條直線上。當(dāng)兩個力的大小相等時,卡片_________;當(dāng)兩個力的大小不等時,卡片___________。(平衡/不平衡)
2)、使小卡片所受的兩個力大小相等、在一條直線上。當(dāng)兩個力方向相反時,卡片_________;當(dāng)兩個力方向相同時,卡片__________。(平衡/不平衡)
3)、使小卡片所受的兩個力大小相等、方向相反。當(dāng)兩個力在一條直線上時,卡片__________;當(dāng)兩個力不在一條直線上時,卡片___________。(平衡/不平衡)
演示:用剪刀把平衡的紙片剪成兩半。
在得出二力平衡條件的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀條件內(nèi)容,仔細(xì)推敲,深入剖析,將條件概括提煉出來。教師小結(jié):同物、等大、反向、共線。不僅使學(xué)生加深了對條件的理解和記憶,而且培養(yǎng)概括思維能力。
(2)二力平衡條件的應(yīng)用
(1).一本書放在水平桌面上,下列幾對力中,哪對是平衡力( )
A.書受到的重力和桌子對書的支持力
B.書受到的重力和書對桌子的壓力
C書對桌子的壓力和桌子對書的支持力
D書受到的重力和桌子受到的重力
(2).作用在同一物體上的兩個力,如果三要素完全相同,則此兩個力( )
A 一定是平衡力 B 一定不是平衡力
C 可能是平衡力 D 無法判斷是否是平衡力
(3)為什么可以用彈簧測力計(jì)測量重力。
3、課堂小結(jié):由學(xué)生歸納本課所學(xué)知識
4、課堂練習(xí)
5、布課外作業(yè)
七、說小結(jié)
這節(jié)課學(xué)生從已有認(rèn)知出發(fā),以觀察平衡現(xiàn)象為切入,經(jīng)歷探究、分析、歸納等一系列思維活動和動手活動,不但學(xué)到了知識,發(fā)展了能力,而且提升了情感。
[教學(xué)設(shè)計(jì)說明]
二力平衡是力一章中的重點(diǎn)之一,也是今后力學(xué)的重要基礎(chǔ)。在教學(xué)中,為了體現(xiàn)以學(xué)生為主體、重在培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的教學(xué)策略,將課堂演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的自主探究實(shí)驗(yàn),將課堂練習(xí)與現(xiàn)代科技緊密聯(lián)系起來,從而也使學(xué)生感悟物理知識的價值所在。
[教學(xué)目標(biāo)]
知識技能。使學(xué)生知道二力平衡、平衡力的概念及物體的平衡狀態(tài);使學(xué)生掌握二力平衡的條件,領(lǐng)會二力平衡時的合力為零。
過程與能力。通過探究實(shí)驗(yàn)得出二力平衡的條件,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、自主探究、總結(jié)歸納的能力;通過二力平衡概念及條件的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識解決實(shí)際問題的能力。
情感與態(tài)度。通過實(shí)驗(yàn)、討論,培養(yǎng)學(xué)生合作、交流意識;通過師生活動,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。認(rèn)識物理學(xué)是源于生活、用于生活,又高于生活的一門科學(xué)。感悟物理知識在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的價值。產(chǎn)生學(xué)好物理,為將來發(fā)展我國科技事業(yè)打好基礎(chǔ)的意識。
[教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)]
二力平衡的條件及應(yīng)用。
[教學(xué)過程]
一、新課引入
師:同學(xué)們,隨著科技的發(fā)展、人民生活水平的提高,兒童玩具也越來越高檔。這里有一部遙控ae86小汽車,請一位同學(xué)操從汽車在教室里轉(zhuǎn)一圈,其他同學(xué)觀察小汽車的運(yùn)動狀態(tài)。
學(xué)生活動:一同學(xué)操從汽車,其他同學(xué)觀察。
師:請同學(xué)們分析小汽車的運(yùn)動狀態(tài)有哪些?
學(xué)生:交流。
師:我們把物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)稱為平衡狀態(tài),其他運(yùn)動狀態(tài)稱為非平衡狀態(tài)。
學(xué)生活動:分析物體處于兩種平衡狀態(tài)時的受力情況。
師:如果物體受幾個力的作用而處于平衡狀態(tài),我們就說這幾個力平衡;如果物體受兩個力的作用而處于平衡狀態(tài),我們就說這兩個離平衡,引出課題。
二、新課教學(xué)
屏幕展示:
二力平衡。當(dāng)物體受到二力作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速運(yùn)動狀態(tài),就稱這二力是平衡的。(這二力叫平衡力)
分析。平衡力不是一個力,一般是兩個力(一對)。
師:根據(jù)二力平衡及平衡力的概念,要判斷物體受到的二力是否平衡,只要看在這二力作用下物體是否處于平衡狀態(tài)。
思考。日常生活中,哪些物體在受平衡力的作用?請指出哪幾個力平衡?
學(xué)生舉例:拖在手中的一本書、停在空中的直升飛機(jī)、勻速行駛在水平公路上的汽車等。
師:物體受兩個離的情況很多,但物體受二力作用時,有時處于平衡狀態(tài),有時又不是。如,托在手上的書加速向上運(yùn)動、直升飛機(jī)減速下降等。說到這里,我們同學(xué)是否產(chǎn)生了一些疑問?想提出一些問題?
學(xué)生提問:(省略)
師:這些問題歸納起來,就是二力平衡時應(yīng)該滿足怎樣的條件?下面我們就來探究這個問題。
猜想:二力平衡時,二個力可能有什么關(guān)系?
學(xué)生猜想:二力平衡時,二力大小可能要相等,方向可能要相反……
師:下面我們就用桌子上的小汽車來探究它在水平方向受到的兩個拉力平衡時,大小是否要相等……
屏幕展示:二力平衡時,二力大小是否要相等?
二力方向是否要相反?
二力作用點(diǎn)是否要相同?……
學(xué)生探究實(shí)驗(yàn):(教師巡視指導(dǎo))
1、依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識平衡力和平衡狀態(tài),會判斷物體受到的力是否為平衡力。
2、經(jīng)歷二力平衡的實(shí)驗(yàn)探究過程,能歸納總結(jié)出結(jié)論。
3、會應(yīng)用二力平衡的知識解決實(shí)際問題。
三、教學(xué)過程:
(二)新課引入:是不是只用不受力的物體才能保持靜止或做勻速運(yùn)動?舉例說明。
實(shí)例分析:不同狀態(tài)下物體的受力情況(對媒體展示),指出這時作用該物體上的幾個力如果能保持物體運(yùn)動狀態(tài)不變,我們就說幾個力互相平衡。物體受力平衡時最簡單的情況是受兩個力作用,只有兩個力作用時,就叫二力平衡。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識平衡狀態(tài)。
設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案,組織學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考下列問題,分析得出結(jié)論。
小車是否靜止?小車靜止時受到的兩個拉力的大小有什么關(guān)系?方向有什么關(guān)系?在細(xì)線的兩端懸掛質(zhì)量不相同的'鉤碼,小車還能靜止嗎?
把小車扭轉(zhuǎn)一下,使兩個力的作用線不在同一直線上,小車還能靜止嗎?重新平衡后,兩個力的方向有什么特點(diǎn)?
結(jié)論:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。
(1)由平衡力中的一個力確定另一個力;
(2)由物體的運(yùn)動情況確定物體的受力情況,進(jìn)而判斷各力間的關(guān)系;
(3)由物體的受力情況確定物體的運(yùn)動情況。
五、鞏固練習(xí):
A.書對桌面的壓力與書所受的重力;
B.書對桌面的壓力與桌面對書的支持力;
C.書所受的重力與桌面對書的支持力;
D.書對桌面的壓力加上書的重力與桌面對書的支持力.
2、起重機(jī)的鋼絲繩吊著重物,比較在重物靜止時,重物勻速上升時,重物勻速下降時鋼絲繩對重物的拉力大小,則()
(一)教學(xué)目的
1.掌握二力平衡的條件.
2.會應(yīng)用二力平衡的條件解決簡單的問題.
(二)教具
滑輪、硬紙片、鉤碼、細(xì)繩、剪子.
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.牛頓第一定律的內(nèi)容是什么?
2.什么叫慣性?物體在什么情況下有慣性?
二、引入新課
教師:牛頓第一定律告訴我們,物體在不受外力的時候總要保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).但是一切物體都受到力的作用,物體保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動的情況也是普遍存在的.那么這二者之間有什么聯(lián)系呢?
三、力的平衡
教師:請大家思考,你見過的哪些物體受到力的作用并保持靜止?fàn)顟B(tài)?
教室內(nèi)的吊燈受到重力和拉力,吊燈保持靜止.放在地上的水桶受重力和地面對它的支持力,水桶靜止.課桌受到重力,書本對它向下壓的力和地面的支持力,課桌靜止.
教師:物體受到力的作用,物體保持勻速直線運(yùn)動的情況也能見到.一列火車在一段平直的軌道上勻速行駛,火車受重力、支持力、水平向前的牽引力和向后的阻力.
教師:物體在受到幾個力作用時,如果物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力相互平衡.
根據(jù)這個觀點(diǎn),我們可以從吊燈的靜止?fàn)顟B(tài)可知吊燈受到的重力和拉力相互平衡.
教師:請大家按照這樣的說法敘述上述各例中的物體的運(yùn)動狀態(tài)及它們個自受到的力之間的關(guān)系.
四、二力平衡的條件
教師:二力平衡的情況最簡單,我們先研究這種情況.
[新課導(dǎo)學(xué)]
1、如果物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說物體處于平衡狀態(tài)。 2、二力平衡:作用在一個物體上的兩個力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直線上,這兩力就彼此平衡。
[例1]一個物體受到兩個力的作用,這兩力的三要素完全相同,這兩個力( )
[例2]直升機(jī)勻速上升時,受到升力F,重力G和阻力f,這些力的關(guān)系是( )
[例3]如圖所示。水平地面上靜置著A、B兩物體,下列說法正確的是( ) A.B物體對A物體的支持力與A物體對B物體的壓力是一對平衡力
B.A物體受到的重力與A物體受到B物體的支持力是一對相互作用的力。 C.B物體對水平地面的壓力與水平地面對B物體的支持力是一對相互作用的力。
一木塊放在水平地面上,下列敘述中哪一對力是平衡力( )
放在水平桌面上重5N的書,靜止不動時,桌面對它的支持力的大小是多大?方向如何?
[基礎(chǔ)精練]
1、一個杯子放在水平桌面上,處于靜止,下列各對力中屬于平衡力的是(
B.杯子受到的重力和桌面對杯子的支持力。
D.杯子對桌面的壓力和桌面對杯子的支持力。
(理想情況)或者是 (實(shí)際情況)。
3、一根電線下吊一盞燈,燈靜止時,下列各對力中屬于二力平衡的是( )
A.電線對電燈的拉力和電燈對電線的拉力。
D.電線對電燈的拉力和電燈對地球的吸引力。
5、某人用力F把重力G的木塊緊緊壓在天花板上,天花板受到的壓力為2N,以下說法中正確的是( )
D.以上所述都不是相互平衡的力。
6、吊在空中重5N的電燈,靜止不動時,電線對它的拉力是 ,方向 。 7、有一彈簧測力計(jì)放在水平桌面上,兩位同學(xué)各拉該測力計(jì)的一端,使測力計(jì)在桌面上靜止,此時測力計(jì)的數(shù)為5N,忽略測力計(jì)與桌面間的摩擦,則兩位同學(xué)所用的力( )
B.人拉物體的力必大于物體拉人的力。
C.人拉物體的力必等于物體拉人的力。
D.如果物體做減速運(yùn)動,人的水平拉力必小于物體拉人的力。
9、畫出在平直公路上勻速行駛的汽車受力的示意圖。
10、當(dāng)神舟五號從太空墜落回地球時與大氣摩擦,其中一段是做勻速直線運(yùn)動,請?jiān)趫D中畫出它的受力示意圖。
11、一起重機(jī)吊著重為3000N的物體靜止在空中時,鋼絲繩的拉力是 ;若以2m/s的速度勻速上升時,鋼絲強(qiáng)的拉力是 ;若以4m/s的速度勻速下降時,鋼絲的拉力是 。
12、跳傘運(yùn)動員在空中張開降落傘后,跳傘運(yùn)動員勻速下降,這是因?yàn)樘鴤氵\(yùn)動員( )
14、一個物體在光滑的水面上共受到兩個力的作用,一個是重力,大小為10N,另一個是水平面的支持力,大小為10N,則該物體在水平面上的運(yùn)動狀態(tài)是( ) A.靜止?fàn)顟B(tài) B.勻速直線運(yùn)動狀態(tài)
C.運(yùn)動速度逐漸減慢 D.可能是靜止?fàn)顟B(tài),也可能是勻速直線運(yùn)動狀態(tài)
15、某人拉一小車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動,設(shè)人對小車的.水平拉力為F,車
重為G,車對地面的壓力為Q,地面對車的支持力為N,車受到的阻力為f,下列各對力中屬于平衡力的是( )
D.物體受到兩個力作用而做勻速直線運(yùn)動,則這兩個力一定大小相等,方向相反
17、如圖所示,小球A用繩懸掛在天花板上,并處于靜止?fàn)顟B(tài),畫出小球A所受力的示意圖。
[能力拓展]
18、一個物體在四個力的作用下,正在做曲線運(yùn)動,若將其中一對平衡力撤去,物體將做 運(yùn)動。
19、如圖所示,箱體內(nèi)有一彈簧,下端掛有一物體,若整個箱體由向下勻速運(yùn)動變
20、一物體以1m/s的速度在水平桌面上的勻速直線運(yùn)動,受到的摩擦是40N;若速度增大到3m/s后,仍在該水平桌面上做勻速直線運(yùn)動,不計(jì)空氣阻力,此時它受到的摩擦力為( )
[探究創(chuàng)新]
21、如圖所示,放在水平地面上的物體所受重力為G,系著它的一根豎直 輕繩繞過光滑滑輪,它的另一端受的拉力為F,地面對物體的支持力為N, 下面關(guān)于三個力的大小關(guān)系正確的是( )
22、如圖所示,甲物重5N,乙物重3N。甲、乙均靜止,不計(jì)彈簧測力計(jì)自重,則彈簧測力計(jì)示數(shù)是( )
723、一列重1.47×10N的火車在平直軌道上勻速行駛,如果這列火車受到的阻力是
車重的0.02倍,求機(jī)車的牽引力多大?
教學(xué)過程設(shè)計(jì):
新課引入
復(fù)習(xí)設(shè)疑:
牛頓第一定律告訴我們:物體不受力時物體將保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)。實(shí)際上不受力的物體是不存在的,那么物體受力其運(yùn)動狀態(tài)是否一定改變呢?力的作用到底是什么?
1、二力平衡定義
學(xué)生讀圖:
分析吊燈、貨物的受力和運(yùn)動情況
教師引導(dǎo)分析:
吊燈——受到兩個力:一是重力,方向豎直向下;二是細(xì)線的拉力,方向豎直向上,吊燈處于靜止?fàn)顟B(tài)。
貨物——受到兩個力:一是重力,方向向下;二是鋼索的拉力,方向豎直向上,貨物處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
得出結(jié)論:
物體受到力其運(yùn)動狀態(tài)并不一定改變,我們把一個物體在兩個力的作用下,保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),我們就說這兩個力是平衡力。
學(xué)生舉例:
請舉出兩個二力平衡的例子,并分析受到的是那兩個力,小組交流。
教師講解:
現(xiàn)實(shí)生活中物體不受力的情況是不存在的,如物體在幾個力的作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài)后或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力是平衡的,二力平衡的力的平衡中最簡單的情形。
設(shè)問:兩個力在什么情況下才能平衡呢?或者說二力平衡的條件是什么呢?
2、二力平的條件
教師講解:
由于在實(shí)驗(yàn)中判斷物體是否做勻速直線運(yùn)動比較困難,我們先討論物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時,所受的兩個力之間應(yīng)該滿足條件呢?
設(shè)計(jì)思想:
本實(shí)驗(yàn)的研究對象是塑料板。要研究的是塑料板兩邊繩子受到的兩個拉力之間的關(guān)系。
受力分析:塑料板受到幾個力?
學(xué)生:三個力:重力、兩邊細(xì)繩的拉力。
教師:如果要忽略重力的影響,對塑料板有什么要求?
學(xué)生:應(yīng)使塑料板受到的重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于兩邊細(xì)繩的拉力。
教師:怎樣才能滿足上述要求?
學(xué)生:塑料板的重力要比鉤碼的重力小得多。
教師:我們就用重力比鉤碼的重力小得多的塑料板,這樣就可以它近似看成只受到兩邊繩子的拉力。
實(shí)驗(yàn)探究:
當(dāng)兩邊的拉力大小相等、方向相反、在一條直線上時,塑料板處于靜止?fàn)顟B(tài);反之,當(dāng)大小不相等時,塑料板不能保持靜止;
學(xué)生:觀察到什么現(xiàn)象?得到什么結(jié)論?
結(jié)論:
要使兩力平衡,必須使兩力的大小相等。
再設(shè)問:
只要兩力的大小相等兩力就一定會平衡嗎?
當(dāng)兩邊的力大小相等、方向相反、但將塑料板扭轉(zhuǎn)一個角度,即使兩力不在一條直線上;
學(xué)生:觀察到什么現(xiàn)象?得到什么結(jié)論?
結(jié)論:
要使兩力平衡,還必須在同一條直線上。
再設(shè)問:
只要大小相等、方向相反,就一定平衡嗎?
當(dāng)兩邊的力大小相等、在同一條直線上,但兩個力方向不相反。
學(xué)生:觀察到什么現(xiàn)象?得到什么結(jié)論?
結(jié)論:
要使兩個力平衡,還必須方向相反。
學(xué)生歸納兩個力平衡的條件是什么?
二力平衡的條件:
作用在同一物體上的兩個力,大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。
3、應(yīng)用——問題討論
例1、二力平衡條件的應(yīng)用:已知一個物體只受兩個力的作用,而處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),又知其中一個力的大小和方向,就可以知道另一個力的大小和方向。
學(xué)生舉例分析:小組討論。
例2、二力平衡條件的逆應(yīng)用:即如果一個物體受到兩個力的作用時,當(dāng)這兩個力滿足二力平衡的條件時,判定物體的運(yùn)動狀態(tài);當(dāng)物體不滿足二力平衡條件時判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)又如何?
小結(jié):
板書設(shè)計(jì)
第八節(jié)二力平衡的條件
1、二力平衡定義
我們把一個物體在兩個力的作用下,保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),
我們就說這兩個力是平衡力。
2、二力平衡的條件
實(shí)驗(yàn)探究:
結(jié)論1:要使兩力平衡,必須使兩力的大小相等。
結(jié)論2:要使兩力平衡,還必須在同一條直線上。
結(jié)論3:要使兩個力平衡,還必須方向相反。
二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個力,大小相等、方向相反、在同一條直線上。
3、應(yīng)用——問題討論教案
知識目標(biāo):
1.知道什么是力的平衡和二力平衡的條件。
2.會應(yīng)用用二力平衡條件去分析解決、解決簡單的問題。
認(rèn)真觀察什么是力的平衡及物體受到兩個力作用時的平衡;觀察物體受兩力平衡時力的特點(diǎn)。
2.培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力。
通過觀察實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生分析歸納物體平衡所需滿足的條件。
3.注意發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力。
運(yùn)用二力平衡條件解釋物理現(xiàn)象時,往往同時要用到相互作用力的知識,在表達(dá)過程中要注意發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力。
情感目標(biāo):
二力平衡條件是從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的,在教學(xué)過程中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生樹立用實(shí)驗(yàn)方法解決物理問題的思想,對待實(shí)驗(yàn)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。
教材首先從生活中的靜止和勻速運(yùn)動現(xiàn)象提出了牛頓第一定律所沒有解決的問題:物體受外力作用時,也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).從而建立了平衡狀態(tài)、平衡力的概念;并進(jìn)一步指出最簡單的受外力平衡的情況是二力平衡,隨后通過實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出二力平衡的條件.得出二力平衡條件以后,利用同一直線上二力合成的知識得出物體受到的這兩個力的合力為零.使學(xué)生的認(rèn)識從理論上提高一步,同時初步建立平衡力的合力為零的印象.再聯(lián)系具體事例,讓學(xué)生應(yīng)用二力平衡條件進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的能力.最后教材通過“想想議議”使學(xué)生進(jìn)一步完善“運(yùn)動和力的關(guān)系”的知識體系.
二力平衡的條件是初中物理教學(xué)的重點(diǎn),本節(jié)的重點(diǎn)是研究總結(jié)物體平衡的規(guī)律,規(guī)律教學(xué)應(yīng)首先通過觀察提出問題,然后通過實(shí)驗(yàn)研究問題,再對實(shí)驗(yàn)結(jié)果概括、總結(jié)得出規(guī)律.因此做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵.
1.本節(jié)是對牛頓第一定律的進(jìn)一步深化理解,充分展示其在物理學(xué)中的重要作用.所以要從牛頓第一定律中“不受外力”的特殊現(xiàn)象出發(fā),針對已經(jīng)建立的規(guī)律提出質(zhì)疑,激發(fā)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣,培養(yǎng)學(xué)生勤思勤問的良好品質(zhì).
2.平衡條件的得出是本節(jié)的重點(diǎn)知識,不能只強(qiáng)調(diào)結(jié)論,而要加強(qiáng)過程教學(xué).做好二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)是使學(xué)生掌握知識的關(guān)鍵.為了更容易從實(shí)驗(yàn)得出平衡條件的二力共線的結(jié)論,可采用如圖9-3-1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.取一塊薄木板在邊緣開幾個小孔,用細(xì)線系住任意兩個孔,細(xì)線的兩端跨過桌邊的滑輪懸掛鉤碼.
3.平衡條件的應(yīng)用是對教學(xué)的檢驗(yàn),要訓(xùn)練學(xué)生的口頭表達(dá)能力.
4.最后的小結(jié)應(yīng)由學(xué)生對牛頓第一定律進(jìn)一步加以補(bǔ)充,使其更完整.
教學(xué)重點(diǎn):學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中建立二力平衡條件的過程;應(yīng)用二力平衡條件解釋實(shí)際問題。
牛頓一定律的內(nèi)容是什么?
是不是只有不受力的'物體才能保持靜止、才能做勻速直線運(yùn)動?請同學(xué)們舉例說明。
引導(dǎo):物體受外力作用時,也可能會保持靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動。引出平衡態(tài)的概念,進(jìn)行新課教學(xué)。
或錄像片段: 在平直軌道上勻速行駛的火車、勻速步行的學(xué)生、靜止在地面上的汽車
提出問題:上述物體保持靜止?fàn)顟B(tài)和做勻速直線運(yùn)動是否受到外力?請你再舉出幾個靜止和做勻速直線的物體,分析它們受到的力。
由上面學(xué)生舉出的例子定義平衡狀態(tài)。指出這時作用該物體上的幾個力改變物體運(yùn)動狀態(tài)的效果互相平衡,或者說幾個力互相平衡。物體受力平衡時最簡單的情況是受兩個力作用。
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1) 知道二力平衡的條件
(2) 知道二力平衡時物體的運(yùn)動狀態(tài)
2、過程與方法
(1) 通過實(shí)例了解認(rèn)識二力的平衡
(2) 探究二力平衡的條件
3、情感、態(tài)度與價值觀
通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊
教學(xué)重點(diǎn)
知道二力平衡的條件,并能解釋物理問題
教學(xué)難點(diǎn)
學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡條件
教學(xué)器材:
視頻光盤、木塊、帶滑輪的長木版、細(xì)線、勾碼等
教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課:
1、復(fù)習(xí)提問 牛頓第一定律的內(nèi)容?
(一切物體在沒有受到力作用的時候,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。)
2、思考:凡是靜止的物體就不受力嗎?凡是做勻速直線運(yùn)動的物體也不受力嗎?舉例說明。
(1)靜止放在水平面上的粉筆盒
(2)吊著的吊燈
(3)在平直公路上勻速行駛的汽車
那為什么生活中的這些物體受力也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)呢?帶著這個問題我們進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí),探究其原因。
(二)新課教學(xué)
一、 探究:力的平衡
1、 實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生提著書包不動。
2、提問:如果將手松開,書包將落到地上,為什么?(因?yàn)橹皇苤亓Φ淖饔茫?/p>
3、思考:那為什么現(xiàn)在沒有落地,而是靜止?請畫出受力示意圖(1)。
4、討論:因?yàn)槌耸茇Q直向下的重力,還受豎直向上的拉力,兩個力的作用效果相互抵消了,跟沒受力一樣,所以書包靜止。
同樣在平直公路上勻速勻速行駛的汽車,在水平方向上牽引力和阻力,二者的作用效果相互抵消了,跟沒有受力一樣,所以保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
實(shí)際物體往往同時受多個力作用,而處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
5、結(jié)論:象這樣,物體在受幾個力作用時,如果幾個力的作用效果相互抵消,使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力平衡。
靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)叫做“平衡狀態(tài)”。
二、探究:二力平衡的條件
物體受兩個力作用時保持平衡狀態(tài),叫做二力平衡,是最簡單的平衡。
問題:物體受兩個力作用一定就能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)嗎?
舉例:放在光滑斜面上的書,受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;電梯受重力和向上的拉力,起動時,速度越來越快。
問題:如果作用在物體上的力只有兩個,且物體處于平衡狀態(tài),這兩個力應(yīng)該滿足什么樣的條件呢?
(1) 猜想:二力平衡需具備什么條件?
(可能與力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān))
(2) 讓學(xué)生根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
(3) 提示:研究一個因素對二力平衡的影響,要控制其他條件不便,既“控制變量法”。
(4) 選擇合理方案,讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
A、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,觀察現(xiàn)象。(此時小車靜止,處于平衡狀態(tài))
B、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量不同的勾碼,使木塊受到的力大小不等,觀察現(xiàn)象。(小車象勾碼多的一端加速運(yùn)動)
C、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,將線移到一端,使木塊受到兩力方向相同。
D、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,轉(zhuǎn)動木塊,使木塊受的力不在同一直線上。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)請同學(xué)總結(jié)二力平衡的條件。
(5) 結(jié)論:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。(四個條件)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。
三、二力平衡的應(yīng)用
1、物體處于平衡狀態(tài)——受平衡力:
例題:重力為6N的木塊在水平桌面上靜止時,桌面對木塊的支持力多大?
A、 確定研究對象:木塊
B、 對物體進(jìn)行受力分析:重力(G),支持力(N)
C、 判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)是否為平衡狀態(tài):靜止---平衡狀態(tài)
D、 分析物體所受力的關(guān)系:二力平衡
E、 根據(jù)二力平衡的條件得出:N= G=6N 方向:豎直向上
練習(xí):
(1) 看課本圖12—6—2,吊在空中靜止不動的燈,若電線的拉力為2N,則燈重力是多少N?
(2) 看課本圖12—6—4,跳傘運(yùn)動員和傘在空中勻速直線下落,若傘和人總重500N,則他們說受的阻力是多少N?
(3) 在平直公路上勻速行駛的汽車,若向前的牽引力是1000N,則阻力是多少N?方向如何?
此時汽車只受這兩個力嗎?是“二力平衡”嗎?
2、物體受平衡力——處于平衡狀態(tài):
練習(xí):“動手動腦學(xué)物理”第5題。
判斷:物體受平衡力作用時,一定處于靜止?fàn)顟B(tài)。( )
總結(jié):原來靜止的物體,受平衡力,則保持靜止;
原來運(yùn)動的物體,受平衡力,則保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
四、小結(jié):
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道了力的平衡和二力平衡的條件,應(yīng)用二力平衡的條件有兩種情況:可根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)判斷受力情況,也可根據(jù)受力情況判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)。
五、拓展:“二力平衡”和“相互作用力”的區(qū)別。
六、作業(yè):
“動手動腦學(xué)物理”:3、4題。
一課三練:基礎(chǔ)練習(xí)。
七、板書設(shè)計(jì):
一、力的平衡:
1、物體在受幾個力作用時,如果幾個力的作用效果相互抵消,使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力平衡。
2、靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)叫做“平衡狀態(tài)”。
二、探究:二力平衡的條件
1、物體受兩個力作用時保持平衡狀態(tài),叫做二力平衡,是最簡單的平衡。
2、二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。(四個條件)物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。
三、二力平衡的應(yīng)用
1、物體處于平衡狀態(tài)——受平衡力:
2、物體受平衡力——處于平衡狀態(tài):
儀器材料長木板、兩個木塊、砝碼、細(xì)繩、紙板、玩具車、多媒體、
①知道平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài);
②知道物體處于平衡狀態(tài)時所受力的叫平衡力,最簡單的平衡情況是二力平衡;
③理解二力平衡條件;
④能利用平衡條件解決簡單的平衡問題.
①通過實(shí)驗(yàn)探究二力平衡的條件,培養(yǎng)學(xué)生的概括能力;通過二力平衡的條件的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的能力.
②學(xué)法指導(dǎo):研究物理問題,常從最簡單的事物入手,逐漸對復(fù)雜事物進(jìn)行研究,本節(jié)是從多力平衡中最簡單的二力平衡入手進(jìn)行研究.
1.①具有對科學(xué)的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實(shí)踐的意識.
②通過探究與交流,使學(xué)生有將自己的見解公開并與他人討論的愿望,認(rèn)識交流合作的重要性,有主動與他人合作的精神.
課堂演示:靜止在桌面上的粉筆盒、勻速運(yùn)動的玩具汽車、吊在彈簧測力計(jì)下的鉤碼勻速上升;
教師:上面的物體分別受到什么力的作用?處于什么樣的狀態(tài)?
觀看錄像片:靜止在地面上的汽車、勻速步行的學(xué)生、在平直軌道上勻速行駛的火車、勻速下落的跳傘運(yùn)動員;
上面的物體分別受到什么力的作用?處于什么樣的狀態(tài)?
學(xué)生回答:
物體受力情況(粉筆盒受到兩個力的作用,玩具汽車受到四個力的作用,教師要強(qiáng)調(diào)清楚在水平方向上受到兩個力的作用情況和豎直方向受到的兩個力的情況);上述物體處于靜止?fàn)顟B(tài)和勻速運(yùn)動狀態(tài);
二力平衡 教師在學(xué)生回答受力情況和上述物體處于靜止?fàn)顟B(tài)和勻速運(yùn)動狀態(tài)之后,直接給出二力平衡和平衡狀態(tài)的概念;并指明這是最簡單的平衡情況.
教師提出問題:剛才的物體都處于平衡狀態(tài)且只受二個力(或在某一方向上只受兩個力的)的作用,那么符合什么條件的兩個力才能使物體平衡呢?
請同學(xué)們利用桌上的器材和裝置自己動手做一做實(shí)驗(yàn)找一找兩個力平衡的條件.
教師巡視,幫助解決一些臨時出現(xiàn)的`問題.
指導(dǎo)個別小組的同學(xué)完成實(shí)驗(yàn).
教師指導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,總結(jié).
問:作用在一個物體上的二個力的三要素都相同,這二個力就是一對平衡力,對嗎?為什么?
教師注意提醒學(xué)生二力平衡的前提條件是兩個作用力在同一物體上.
教師引導(dǎo):若兩個力平衡,它們的合力是多少?從而總結(jié)出平衡的兩個力的合力為零.
我們知道了二力平衡的條件,請同學(xué)們思考一個問題:
一熱氣球勻速豎直上升時,受牛豎直向上的升力,若忽略空氣阻力,熱氣球受到的重力為多少牛?
由此題歸納二力平衡條件應(yīng)用.
1.用二力平衡條件判斷兩個力是否平衡;
2.利用二力平衡條件求某一個力的大小和方向;
每二個同學(xué)一組,按書上圖7-26準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材、裝置.
讓學(xué)生動手做實(shí)驗(yàn),并按以下問題觀察、思考、記錄.
⑴在細(xì)線的兩端懸掛質(zhì)量相同的鉤碼,紙板受二個拉力的大小有什么關(guān)系?紙板是否靜止?這兩個拉力的方向如何?
⑵把紙板扭轉(zhuǎn)一下,使紙板的一邊與桌面平行,(使兩個力的作用線不在同一直線上)此時紙板還靜止嗎?最終平衡時兩個力的方向如何?
⑶在細(xì)線的兩端再懸掛質(zhì)量不相同的鉤碼,紙板是否靜止?
⑷在紙板上任選出另外兩個孔系線重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).
學(xué)生交流討論,總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,
每一個小組派一名學(xué)生代表上講臺公布自己小組的結(jié)果.
二力平衡的條件是:兩個力大小相等,方向相反,且作用在同一直線上.
學(xué)生可以相互補(bǔ)充.
兩個作用力作用在同一物體上.
請學(xué)生討論、回答.
平衡的兩個力的合力為零.
引導(dǎo)學(xué)生從二力平衡的角度分析、思考;順序是:氣球受力情況分析→此時氣球的運(yùn)動狀態(tài)(是否靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài))→能否利用二力平衡的條件解題→結(jié)果
4.二力平衡與相互作用力的主要區(qū)別教師手拿測力計(jì)問:用彈簧測力計(jì)測物體受到的重力的大小,彈簧測力計(jì)靜止時,示數(shù)是多少?教師問:為什么這個示數(shù)等于物體受到的重力的大???
在什么條件下它才等于物體受到的重力的大?。?/p>
師生共同討論、分析:
平衡力作用在同一物體上;相互作用力作用在相互作用的兩個不同的物體上;
讓學(xué)生討論發(fā)言,教師注意補(bǔ)充,指出彈簧測力計(jì)的示數(shù)其實(shí)是物體對測力計(jì)的拉力;它與彈簧測力計(jì)對物體的拉力是相互作用力.而彈簧測力計(jì)對物體的拉力與物體受到的重力是二力平衡.
1.物體受兩個力的作用或多個力的作用而平衡時,物體會保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),前者叫二力平衡,后者叫多力平衡.合力都為零.
2.二力平衡的條件是作用在同一物體上的兩個力,大小相等,方向相反,且作用在同一直線上,合力為零.二力平衡是多力平衡的最簡單的一種情況.
3.用二力平衡條件判斷兩個力是否平衡;利用二力平衡條件求某一個力的大小和方向.
1、復(fù)習(xí)提問 牛頓第一定律的內(nèi)容?
(一切物體在沒有受到力作用的時候,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。)
2、思考:凡是靜止的物體就不受力嗎?凡是做勻速直線運(yùn)動的物體也不受力嗎?舉例說明。
那為什么生活中的這些物體受力也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)呢?帶著這個問題我們進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí),探究其原因。
2、提問:如果將手松開,書包將落到地上,為什么?(因?yàn)橹皇苤亓Φ淖饔茫?/p>
3、思考:那為什么現(xiàn)在沒有落地,而是靜止?請畫出受力示意圖(1)。
4、討論:因?yàn)槌耸茇Q直向下的重力,還受豎直向上的拉力,兩個力的作用效果相互抵消了,跟沒受力一樣,所以書包靜止。
同樣在平直公路上勻速勻速行駛的汽車,在水平方向上牽引力和阻力,二者的作用效果相互抵消了,跟沒有受力一樣,所以保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
實(shí)際物體往往同時受多個力作用,而處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
5、結(jié)論:象這樣,物體在受幾個力作用時,如果幾個力的作用效果相互抵消,使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力平衡。
靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)叫做“平衡狀態(tài)”。
物體受兩個力作用時保持平衡狀態(tài),叫做二力平衡,是最簡單的平衡。
問題:物體受兩個力作用一定就能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)嗎?
舉例:放在光滑斜面上的書,受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;電梯受重力和向上的拉力,起動時,速度越來越快。
問題:如果作用在物體上的力只有兩個,且物體處于平衡狀態(tài),這兩個力應(yīng)該滿足什么樣的條件呢?
(2)讓學(xué)生根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
(3)提示:研究一個因素對二力平衡的`影響,要控制其他條件不便,既“控制變量法”。
(4)選擇合理方案,讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
a、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,觀察現(xiàn)象。(此時小車靜止,處于平衡狀態(tài))
b、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量不同的勾碼,使木塊受到的力大小不等,觀察現(xiàn)象。(小車象勾碼多的一端加速運(yùn)動)
c、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,將線移到一端,使木塊受到兩力方向相同。
d、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,轉(zhuǎn)動木塊,使木塊受的力不在同一直線上。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)請同學(xué)總結(jié)二力平衡的條件。
(5)結(jié)論:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。(四個條件)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。
教學(xué)目標(biāo)
1、理解并掌握二力平衡的條件。
2、經(jīng)過舉例理解并掌握二力平衡的條件。
3、形成從實(shí)際現(xiàn)象中分析并獲得物理規(guī)律的推理意識。
教學(xué)設(shè)想重點(diǎn):
掌握二力平衡的條件。
難點(diǎn):
理解并掌握二力平衡的條件。
教法:
實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)準(zhǔn)備小車木板鉤碼
教學(xué)過程
一、課題引入
小聰和小明在光滑的冰面上沿同一直線去拉靜止的小車,在下列情況下,小車將怎樣運(yùn)動呢?
1.小聰和小明都向右拉小車,小車將向xx方向運(yùn)動。
2.小聰比小明用力小,小聰向左拉,小明向右拉,小車將向xx方向運(yùn)動。
3.小聰和小明用大小相等,方向相反的力拉小車,小車所受的合力為xx,靜止的小車將xx。
從而引入二力平衡課題。
二、講授新課
定義:同時作用在物體上的兩個力,若大小相等,方向相反,作用在同一直線上,我們就說這兩個力為一對平衡力,稱為二力平衡。
上題第3題中,小聰和小明對小車的拉力是一對平衡力,可以看出小車原來靜止,在平衡力的作用下,小車仍然保持靜止?fàn)顟B(tài),因此平衡力不改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。
二力平衡的現(xiàn)象到處可見,下圖中的船舶和汽車有平衡力的作用,請同學(xué)們找出它們所受的平衡力,請同學(xué)們找出平時生活當(dāng)中的二力平衡的事例。如在空中勻速下降的降落傘、靜止在地面的課桌等。
由事例可以看出,若同時作用在物體上只有兩個力,且此二力平衡,因合力為零,就等效于物體上沒有外力的作用。
在一般情況下,物體會同時受到幾個力的作用,若這幾個力的作用效果相互抵消,即合力為零,就稱這幾個力為平衡力,等效于物體上沒有受到外力的作用。
三、小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了二力平衡的概念,通過伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和同學(xué)們的探究實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)到了在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理推理的實(shí)驗(yàn)方法的作用,大家完成課后練習(xí),幫助自己更好地理解本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容。
四、作業(yè)布置
課堂作業(yè):學(xué)習(xí)指導(dǎo)用書
家庭作業(yè):補(bǔ)充習(xí)題板書設(shè)計(jì):二力平衡
平衡狀態(tài):物體在幾個力的作用下保持靜止或做勻速直線運(yùn)動。
二力平衡:物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài)。
二力平衡條件:作用在同一物體上的兩個力大小相等,方向相反,作用在同一直線上。
1教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1、知道二力平衡的條件、
2、知道二力平衡時物體的運(yùn)動狀態(tài)、
過程與方法
1、通過實(shí)例了解認(rèn)識二力的平衡、
2、探究二力平衡的條件
3、情感、態(tài)度與價值觀
通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊、
2學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力、牛頓第一定律的相關(guān)內(nèi)容,了解了物體運(yùn)動狀態(tài)改變與力的關(guān)系,這些內(nèi)容為學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容提供了必要的知識基礎(chǔ)。但學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識存在著一定的錯誤,這些錯誤的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識對平衡力理解和應(yīng)用會產(chǎn)生思維障礙。
3重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):知道二力平衡的條件,并能解釋物理問題、
教學(xué)難點(diǎn):學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡條件、
4教學(xué)過程
4.1第一學(xué)時
教學(xué)活動
活動1【導(dǎo)入】導(dǎo)入新課
1、復(fù)習(xí)提問 牛頓第一定律的內(nèi)容?
2、思考:凡是靜止的物體就不受力嗎?凡是做勻速直線運(yùn)動的物體也不受力嗎?舉例說明。
(1)靜止放在水平面上的粉筆盒
(2)吊著的吊燈
(3)在平直公路上勻速行駛的汽車
那為什么生活中的這些物體受力也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)呢?帶著這個問題我們進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí),探究其原因。
活動2【活動】新課學(xué)習(xí)
(二)新課教學(xué)
探究:力的平衡
實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生提著書包不動。
2、提問:如果將手松開,書包將落到地上,為什么?(因?yàn)橹皇苤亓Φ淖饔茫?/p>
3、思考:那為什么現(xiàn)在沒有落地,而是靜止?請畫出受力示意圖(1)。
4、討論:因?yàn)槌耸茇Q直向下的重力,還受豎直向上的拉力,兩個力的作用效果相互抵消了,跟沒受力一樣,所以書包靜止。
同樣在平直公路上勻速勻速行駛的汽車,在水平方向上牽引力和阻力,二者的作用效果相互抵消了,跟沒有受力一樣,所以保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
實(shí)際物體往往同時受多個力作用,而處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
5、結(jié)論:象這樣,物體在受幾個力作用時,如果幾個力的作用效果相互抵消,使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力平衡。
靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)叫做“平衡狀態(tài)”。
二、探究:二力平衡的條件
物體受兩個力作用時保持平衡狀態(tài),叫做二力平衡,是最簡單的平衡。
問題:物體受兩個力作用一定就能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)嗎?
舉例:放在光滑斜面上的書,受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;電梯受重力和向上的拉力,起動時,速度越來越快。
問題:如果作用在物體上的力只有兩個,且物體處于平衡狀態(tài),這兩個力應(yīng)該滿足什么樣的條件呢?
猜想:二力平衡需具備什么條件?
(可能與力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān))
讓學(xué)生根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
提示:研究一個因素對二力平衡的影響,要控制其他條件不便,既“控制變量法”。
選擇合理方案,讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
A、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,觀察現(xiàn)象。(此時小車靜止,處于平衡狀態(tài))
B、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量不同的勾碼,使木塊受到的力大小不等,觀察現(xiàn)象。(小車象勾碼多的一端加速運(yùn)動)
C、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,將線移到一端,使木塊受到兩力方向相同。
D、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,轉(zhuǎn)動木塊,使木塊受的力不在同一直線上。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)請同學(xué)總結(jié)二力平衡的條件。
結(jié)論:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。(四個條件)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。
三、二力平衡的應(yīng)用
1、物體處于平衡狀態(tài)——受平衡力:
例題:重力為6N的木塊在水平桌面上靜止時,桌面對木塊的支持力多大?
確定研究對象:木塊
對物體進(jìn)行受力分析:重力(G),支持力(N)
判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)是否為平衡狀態(tài):靜止---平衡狀態(tài)
分析物體所受力的關(guān)系:二力平衡
根據(jù)二力平衡的條件得出:N= G=6N 方向:豎直向上
練習(xí):
1、吊在空中靜止不動的燈,若電線的拉力為2N,則燈重力是多少N?
2、跳傘運(yùn)動員和傘在空中勻速直線下落,若傘和人總重500N,則他們說受的阻力是多少N?
在平直公路上勻速行駛的汽車,若向前的牽引力是1000N,則阻力是多少N?方向如何?
此時汽車只受這兩個力嗎?是“二力平衡”嗎?
2、物體受平衡力——處于平衡狀態(tài):
練習(xí):“動手動腦學(xué)物理”第1題。
活動3【活動】課堂小結(jié)
學(xué)生總結(jié):這節(jié)課我學(xué)到了什么
活動4【作業(yè)】作業(yè)
“動手動腦學(xué)物理”:3、4題。
活動5【活動】板書設(shè)計(jì):
一、力的平衡:
1、物體在受幾個力作用時,如果幾個力的作用效果相互抵消,使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說這幾個力平衡。
2、靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)叫做“平衡狀態(tài)”。
二、探究:二力平衡的條件
1、物體受兩個力作用時保持平衡狀態(tài),叫做二力平衡,是最簡單的平衡。
2、二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。(四個條件)物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。
三、二力平衡的應(yīng)用
1、物體處于平衡狀態(tài)——受平衡力:
2、物體受平衡力——處于平衡狀態(tài):
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