第2节二力平衡

第八章 运动和力第2节 二力平衡【教学目标】1知识与技能（1）知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态；（2）会通过实验探究二力平衡的条件；（3）应用二力平衡条件解决实际问题2过程与方法（1）通过组织学生讨论并对物体受力分析，理解二力平衡的概念； （2）通过组织探究实验得出二力平衡的条件。3情感、态度与价值观具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识【教学重点】二力平衡条件【教学难点】1探究二力平衡条件的实验过程应用 2.二力平衡条件解决实际问题 【教具准备】卡片、棉线、滑轮、多媒体课件等 【教学过程】主 要 教 学 过 程教学内容教师活动学生活动复习引入提问：牛顿第一定律的内容是什么？(板书：不受力静止或匀速直线运动)是否只有不受力的物体才能保持静止、才能做匀速直线运动？生活中你发现有静止或做匀速直线运动的物体吗？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呢？小组讨论后，用生活中的事例说明。现象探究：在平直公路上匀速行驶的汽车、静止在桌面上的花瓶、沿直线匀速行驶的列车、被起重机吊在空中匀速上升的重物等。牛顿第一定律告诉我们，物体不受力时物体保持静止状态或做匀速直线运动状态，但不受力的物体是不存在的，那么为什么生活中有些物体仍会保持静止状态或做匀速直线运动状态呢?回答牛顿第一定律的内容。有静止或做匀速直线运动的物体学生小组讨论，学生列举生活中的事例，并说出受到哪些力？新课教学一、 平衡状态二、 二力平衡三、二力平衡的应用原来，牛顿第一定律是在理想状况下，而在现实中我们把物体受了力仍保持静止或做匀速直线运动的状态，称为平衡状态，所受力称为平衡力。现在请大家说出下列现象的受力情况。小组讨论。悬挂的吊灯放在桌子上的书飞机在空中匀速直线飞行在学生讨论的基础上，展示其所举的实例，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，从而得出“力的平衡”的概念，指出这时作用在物体上的各个力的效果互相平衡，或者说几个力互相平衡。过渡语：在几个力平衡中，二力平衡是最简单的，我们来研究二力平衡的情况。物体受到两个力的作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡。实验探究：二力平衡的条件提出问题：二力平衡时，这两个力有什么特点？二力平衡的条件是什么？设计并进行实验：设计思路：引导学生从力的大小方向等进行猜想：那么两个力在什么情况下处于平衡状态？请利用桌面提供的器材完成下面的探究实验。（4人一组进行探究实验）实验步骤：引导组装实验器材如图所示，（图1）1.首先将吸盘固定在玻璃板上，挂上滑轮，再将系于卡片两对角的线分别跨过左右吸盘上的滑轮；2.在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个力方向相反，且在一条直线上。看一看，在什么情况下卡片处于平衡状态？在什么情况下卡片不能平衡？（图2） 3.把小卡片转过一个角度，使小卡片受到的两个拉力不在一条直线上，但大小相等、方向相反。松手后，卡片能保持平衡吗？（图3）4.使小卡片受到的两个拉力在一条直线上，且大小相等、方向相反。用剪刀剪短后，卡片能保持平衡吗？（图4）图1 图2 图3 图4提问：刚才的实验是怎么做的？看到什么现象？得出什么结论？）实验记录：木块两端受力大小木块两端受力方向木块受力是否在同一直线上木块是否平衡不相等相反是否相等相反是是相等相反否否相等相同是否教师总结：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。将条件归纳成口决：“同物、等大、反向、同线”。过渡语：力的平衡在日常生活中有许多实际应用，应会根据二力平衡的条件来判断物体所受的两个力是否平衡；或根据平衡状态找出平衡力，利用二力平衡条件求其中一个力。1利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡。图中物体是否能保持平衡状态？为什么？2利用二力平衡的条件可求其中一个力的大小和方向。出示三个典型物体受力情况的课件（先让学生分析受力情况，教师再课件展示）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，就说这几个力平衡”，这时物体处于平衡状态。学生猜想：与力的大小方向作用点有关。学生根据实验目的和提供的器材，分小组讨论设计实验。抽1-2个小组同学说出方案。学生进行实验探究收集证据。学生汇报刚才的实验情况，最终得出的结论：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并在同一条直线上，则这两个力就相互平衡学生回答：A、两个力不在一条直线上，B、两个力大小不相等，C、是一对平衡力，D两个力不是作用在一个物体上。讨论分析：（1）静止放在桌面上的书支持力和重力是一对平衡力（2）电灯受到的拉力和重力是一对平衡力（3）气球受到的浮力和重力是一对平衡力课堂小结通过本节课的学习，你获得了那些知识，找学生总结二力平衡的条件梳理知识点,明确重难点当堂检测课堂练习1、2、3题讲解布置作业练习册课后完成教学反思一、 案例的“亮点”1、环节紧紧相扣：先复习牛顿第一定律，设疑（生活中的物体都受力），引入平衡状态，再实验探究二力平衡条件，最后加以应用。学生学习过程思路清晰，知识的掌握一气呵成。2、实验器材的改进：为了弥补课本实验的不足：只有一个小车，不能探究同时受力在不同物体上的情况，我把课本实验器材中的小车改成了硬纸板，同时增加一把小剪刀，便于把一个物体变成两个物体。实验前，为了便于学生了解实验和器材使用的目的、观察的要点以及注意事项，我用多媒体进行了展示，以克服学生实验的盲目性。二、教学中易出现的问题：二力平衡的探究实验不要放任自由，这样学生往往无从下手或学生只是喜欢摆弄实验器材，知道它有趣，其实并不了解实验是干什么的和怎样实验以及能够得到一个怎样的结论，没有真正从实验中得到知识。根据本节内容的特点，结合学生的实际情况，为了更好地突出重点、突破难点，可以采用以下几种做法：先演示；安排学生“探究二力平衡条件”的实验活动，在教师指导下，学生对实验进行实验设计、操作、观察、思考；学生相互交流讨论自己得出结论，教师再适时地进行点拨，体现出“以教师为主导，学生为主体”的教学原则。板书设计等大、反向、同物、同线第2节 二力平衡理想状况不受力：静止 匀速直线运动 二力平衡的条件静止受力： 平衡状态匀速直线运动（平衡力） 二力平衡的应用附件1：二力平衡“知识树”课堂检测：1.在下列事例中，物体处于平衡状态的是（）正在圆形轨道上运转的过山车B火车进站时慢慢的减速运动C被运动运一脚踢向对方球门的足球D.在平直的公路上匀速直线行驶的汽车2.下图中，物体所受的两个力彼此平衡的是（）ABCD3一个物体放在水平桌面上，下列一对力中是平衡力的是（）A物体受到的重力和物体对水平桌面的压力B物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力C物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力D桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力4如图所示，放手后纸片不能保持静止，这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力（）A大小是否相等 B.方向是否相反C.是否作用在同一物体上 D.是否作用在同一直线上5.一位跳伞运动员在空中匀速下降，已知运动员和伞总重为750N，则运动员和伞受到的阻力大小为 N ,方向竖直 。（选填“向上”或“向下”）6. 某工地的起重机要吊装一个工件，该工件重1200N当起重机以2m/s匀速吊着工件上升时，起重机的钢绳受到的拉力为 N；当起重机以5m/s速度匀速吊着工件下降时，钢绳受到的拉力为 N，拉力的方向为