八年级物理下册 第八章 第二节 力的平衡导学案（无答案）（新版）教科版.doc

第2节 力的平衡【学习目标】1、理解合力的概念，知道合力与分力都是从力的作用效果来定义的。2、会进行同一直线上的合力计算和解决简单问题。3、通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况。【重点】会进行同一直线上的合力的计算和解决简单问题。【难点】通过实验探究获知同一条直线上二力的合成情况。【知识链接】合力与分力： 1、定义：合力： 分力：2、两个力f1、f2的合力范围：f1f2f合f1+f23、作用在同一直线上的两个力f1、f2的合力：（1）方向相同时：f合=f1+f2 合力的方向与这两个力的方向相同（2）方向相反时：f合=f1f2 合力的方向与较大的那个力的方向相同4、已知同一直线上的两个力的f合和其中一个分力f1，求另一个分力f2（1）当f1、f2方向相反时：当f2f1时，f2=f合+f1 ；当f2f1时，f2=f1f合 (2) 当f1、f2方向相同时：f2=f合f15、当物体在空中竖直运动时：（1）向上：f合=g+f阻 （2）向下：f合=gf阻向上抛物体，f阻随速度的增大而增大。则物体从上升到下降f合一直都会减小。【预习自测】（自学教材，结合相关资料书完成下面问题）1. 一个力作用在物体上，它产生的效果跟两个力的共同作用效果_，这个力就叫做那两个力的合力。2同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟这两个力的方向_。合力的表达式：_；3同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟_的力的方向相同。合力的表达式：_4. 甲、乙两人共同拉一辆车，甲的拉力为600牛，乙的拉力为300牛，两人用力方向都朝东。如果让一个人来拉，作用效果与两个人拉相同，那么这个人一定要用力_牛，方向_。【合作探究】（小组合作讨论完成下面问题）一、合力与分力：1观察、思考、讨论：课本p29图8-2-2，同样的一桶水，两个小孩一起提了起来，一个大人独自提了起来。请用力的示意图描述出两种情景下，水桶受到的“拉”力。有何发现？一个大人对水桶的_的作用效果与两个小孩同时对水桶的_的作用效果是相同的，也就是说大人的_个力的作用效果和小孩的_个力的作用效果是_。我们就说，这“一个力”是那“两个力”的_，那“两个力”是这“一个力”的_。拓展：当几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力就称为那几个力的_，那几个力就叫这个力的_。观察课本p29图8-2-3 认识分力与合力2、 什么叫力的合成？。 观察课本p29图8-2-4力的合成有多种情况，最简单的力的合成是的力的合成。二、科学探究：同一直线上力的合成的规律1同一直线上的二力的合成有哪两种情况？2如何设计实验eaf1f2探究同一直线上两个力的合成。（1）实验设计：如何知道一个力就是另外两个力的合力？（2）分组实施探究，在课本p24的表格中记录结果，并分析得出结论。及时练习2下图是小明在探究同一直线上两个力的合成的实验图。图中粗线为橡皮筋，其原长为ae，受力后伸长为ae，钩码每个重0.5n。根据以上实验结果，分析讨论同一直线上二力合成的情况：当两个分力方向相同时，合力的大小如何？方向怎样？当两个分力方向相反时，合力的大小如何？方向怎样？由此可得出结论：a同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟这两个力的方向_。合力的表达式：_；b同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小_，方向跟_的力的方向相同。合力的表达式：_拓展思考：（1）同一直线上多个力合成：先求出任意两个力的合力，再求这个合力与第三个力的合力，以此类推，就可以完成多个力的合成。（2）不在同一直线上的两个合力，介于在同一直线上的两力的最大合力（_）与最小合力（_）之间。（括号内填“同向”或者“反向”）【方法总结】（下面记下知识、规律、方法总结笔记） 【基础训练】一、亮出你的观点，秀出你的个性，展示你的风采！1. 同一直线上有三个力即5牛、7牛、12牛，则三个力合力最大为_，最小为_。2.小红同学用200n力竖直向上提一个重150n的水桶，水桶受到的合力为_n，方向是_。3.物体受到同一条直线上两个力的作用合力的方向向东，大小为20n，已知其中一个力的大小为60n，方向向西，另一个力的大小是_n，方向是_。4、图中，甲同学用力100牛，乙同学用力200牛（二力在同一直线上），则：在（1）图中，合力为_牛，方向_；在图（2）中，合力为_牛，方向_ 5.一群人和一头大象拔河设在拔河过程中大象和人群的拉力都是n，则绳所受的合力是_n二、独立思考，组内交流，分享成功！1. 三要素完全相同的两个力，则它们的合力一定 （ ）a. 等于零； b. 不等于零； c. 缺少条件，无法判断。2. 马拉车向前的力是900n，车行驶时受到的阻力为650n，则车在水平方向上受到的合力大小是 （ ）a. 900n b. 650n c. 1550nd. 250n3.两个作用在一条直线上的力f1、f2。当f1=18牛、f2=8牛，它们的合力是 （ ）a. 一定是26牛； b. 一定是10牛； c. 26牛或10牛； d. 缺少条件，无法判断。4. 有关合力概念错误的是 （ ）a. 合力是从力作用效果上考虑的。 b. 合力的大小总比分力大。c. 合力的大小可以小于任何一个分力。 d. 考虑合力时就不用再考虑各分力了。5. 两人合力竖直向上抬起一个质量为50kg的物体，设每人用力大小相等，则每个人至少要用力的大小是 （ ）a. 50kgb. 25kg c. 490n d. 245n6.在世界女排锦标赛上，我国排球队长冯坤发球时，把球竖直向上抛出，则（ ）a.球上升和下降过程中，受的阻力方向都向上b.球上升和下降过程中，受的阻力方向都向下c.球上升的过程中，受到的重力和阻力，合力方向向下d.球下降的过程中，受到的重力和阻力，合力方向向上【能力提升】试试你的身手，你最行！1.从树上落下的苹果，重3n，在下落过程中受到重力和空气阻力的作用，关于苹果的受到的合力的大小和方向，正确的是（ ）a、大于3n，方向向上 b、小于3n，方向向上c、大于3n，方向向下 d、小于3n，方向向下2、同一直线上的两个力f1和f2作用在同一物体上，已知f120 n，f230 n它们的合力可能是（ ）a大小为50 n，方向与f1相反 b大小为50 n，方向与f2相反c大小为10 n，方向与f1相同 d大小为10 n，方向与f2相同3.把一个重力是5n的足球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.5n，则足球在竖直上升和下落过程中所受的合力分别是（ ）a.5.5n 5n b.5.5n 4.5n c.4.5n 5.5n d.5n 4.5n第二节 力的平衡（第2课时）二力平衡【学习目标】1.认识在平衡力的作用下,物体也能够保持静止状态或匀速直线运动状态.2.知道物体的两种平衡状态3.知道平衡力的概念4.知道二力平衡的条件.【重点】1.认识在平衡力的作用下,物体也能够保持静止状态或匀速直线运动状态.2.知道物体的两种平衡状态3.知道二力平衡的条件【难点】分析二力平衡的条件【知识链接】1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。2、二力平衡条件：二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上概括：二力平衡条件用四字概括“一、等、反、一”。3、平衡力与相互作用力比较：相同点：大小相等方向相反作用在一条直线上不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力；相互力作用在不同物体上是相同性质的力。【预习自测】（自学教材，结合相关资料书完成下面问题）1一只茶杯静止在桌面上，它在_的作用下保持_状态，我们就说_2作用在_的两个力，如果它们_ 、_ _、_ _，这两个力就是_的3.静止在水平桌面上的一本书，质量为0.2千克，受到_力的作用，大小为_牛，方向是_，此力的施力物体是_；同时书还受到_ _力的作用，大小是_牛，方向是_，此力的施力物体是_，这两个力的关系是_4起重机的钢丝绳吊着货物匀速上升，货物受到_ _力和_ _力的作用，这两个力的施力物体是_和_，这两个力的关系是_【合作探究】（小组合作讨论完成下面问题）1.阅读课本第一段,了解一下什么是物体的平衡状态.平衡状态是指物体保持_或_.物体处于平衡状态时,尽管受到力的作用,但是这几个力的作用效果_,所以相当于不受力,处于平衡状态的物体受到的各个力的合力为_ .判断下列物体处于平衡状态的是( )a. 放在桌面上书 b.空中飞行的小鸟 c.随传送带一块上升的物体. d.正在起步的汽车e.悬吊着的电灯 f.围绕地球转动的卫星 g.匀速上升的电梯 h.匀速下落的跳伞运动员 1.百米冲刺中的运动员 j.树上的苹果.k.匀速行驶的汽车上的物体2.阅读课本最后几段,找出二力平衡的四个条件:_、_、_、_.回答下列问题:：悬挂的电灯受到的_和_是一对平衡力.如果电灯受到的重力是5n,则电线对它的拉力是_n;放在桌子上的书受到的_和_是一对平衡力,如果这本书重3n,则桌子对它的支持力是_n;在水平路上匀速行驶的汽车受到的_和_是一对平衡力,如果牵引力是5104n,则它受到的阻力是_n;跳伞运动员在空中匀速直线下降,已知人和伞总重为700n,则他受到的阻力是_ _n.【典型例题】例1.一本书放在水平桌面上静止时,在下列各对力中属于平衡力的是( )a 书对桌面的压力和桌面对书的支持力 b 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力c 书受到的重力和书对桌面的压力 d 书受到的重力和桌面对书的支持力思路引导:a:书对桌面的压力受力物体是_,桌面对书的支持力受力物体是_,这两个力不是作用在_上,所以它们不是平衡力;b:桌子受到的重力受力物体是_,地面对桌子的支持力受力物体是_,这两个力大小_,所以它们不是平衡力;c:书受到的重力受力物体是_,书对桌面的压力受力物体是_,这两个力不是作用在同一个物体上,所以它们_平衡力;d书受到的重力受力物体是_,桌面对书的支持力受力物体是_,这两个力大小_,方向_,作用在_上,所以它们_平衡力.例2.分析下列各对力是否是平衡力,如果不是,写出原因.a b c d ea. 图中两个力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.b.图中两个力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.c.图中两个力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.d.图中两个力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _ _.e.图中两个力_平衡力(填“是”或“不是”),原因是_ _.例3.吊车以2m/s的速度将1104n的重物竖直向上匀速提起,这时钢索对重物的拉力大小是_n,若吊车改为2m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物的拉力大小是_n,若吊车改为4m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物的拉力是_n.方法总结:因为重物做的是匀速直线运动,所以重物处于_状态,那么重物在竖直方向上受到的拉力和自身的重力是一对_,它们的大小相等,所以钢索对重物的拉力是_n.【方法总结】（下面记下知识、规律、方法总结笔记） 【基础训练】一、亮出你的观点，秀出你的个性，展示你的风采！1.直接用手匀速竖直向上提起100n的物体,所需的拉力的大小是_n;如果改为沿水平面匀速拉物体,物体与水平间的摩擦力为20n,则所需的拉力的大小为_n.2起重机的钢丝绳吊着5103牛的重物，当物体以0.5米秒的速度匀速提升时，钢丝绳对重物的拉力是_ 牛；当物体以1米秒的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力_5103牛；当物体以1.5米秒的初速度加速提升时，钢丝绳对重物的拉力_5103牛；当物体以1.5米秒的初速度减速提升时，钢丝绳对重物的拉力_5103牛，当物体静止在半空中时，钢丝绳对重物的拉力_5103牛（选填“大于”、“等于”或“小于”）二、独立思考，组内交流，分享成功！1.学校举行升旗仪式,当国旗匀速直线上升时,下列几对力中属于平衡力的是( )a. 旗受到的重力和绳对旗的拉力 b. 旗对绳的拉力和绳的旗的拉力c. 旗受到的重力和旗对地球的引力 d. 旗对绳的拉力和旗受到的重力2.值日时,小东提着一桶水走进教室,下列情况中,属于彼此平衡的两个力是( )a .水桶受到的重力和水桶对人的拉力 b .水桶受到的重力和人对水桶的拉力c .水桶对人的拉力和人对水桶的拉力 d. 水桶受到的重力和水桶对地球的引力3.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零4.起重机臂下吊一个质量为5t的重物,下列情况中钢丝绳所受的拉力f应为( )a. 只有静止时,f=4.9104n b .匀速上升时,f4.9104n c. 匀速下降时,f4.9104n d .以上三种情况下,f都等于4.9104n5.下面关于二力平衡的说法中,正确的是( )a. 大小相等、方向相反、同时作用在一个物体上的两个力一定平衡b. 若两个力的合力为零,这两个力一定平衡c .若两个力的三要素相同,这两个力一定平衡d .用一水平推力推水平放置的木箱,但没推动,其原因是推力小于摩擦力6. 一只木箱，静止放在水平地面上，下列说法中正确的是( )a木箱所受的重力和木箱对地面的压力为一对平衡力；b木箱所受的重力和地面对木箱的支持力为一对平衡力；c木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力为一对平衡力；d木箱所受的重力和木箱对地球的吸引力为一对平衡力7图1中作用在物体上的力属于平衡力的是图( )【能力提升】试试你的身手，你最行！1如图1所示