2021八年級物理下冊 第八章 第二節(jié) 力的平衡導(dǎo)學(xué)案（新版）教科版

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1、 第2節(jié) 力的平衡 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解合力的概念，知道合力與分力都是從力的作用效果來定義的。 2、會(huì)進(jìn)行同一直線上的合力計(jì)算和解決簡單問題。3、通過實(shí)驗(yàn)探究獲知同一條直線上二力的合成情況。 【重點(diǎn)】會(huì)進(jìn)行同一直線上的合力的計(jì)算和解決簡單問題。 【難點(diǎn)】通過實(shí)驗(yàn)探究獲知同一條直線上二力的合成情況。 【知識鏈接】 合力與分力： 1、定義：合力： 分力： 2、兩個(gè)力F1、F2的合力范圍：︱F1—F2︱≤F合≤︱F1+F2︱ 3、作用在同一直線上的兩個(gè)力F1、F2的合力： （1）方向相同時(shí)：F合=F1+F2 合力的方向與這兩個(gè)力的方向相同 （2）

2、方向相反時(shí)：F合=︱F1—F2 ︱ 合力的方向與較大的那個(gè)力的方向相同 4、已知同一直線上的兩個(gè)力的F合和其中一個(gè)分力F1，求另一個(gè)分力F2 （1）當(dāng)F1、F2方向相反時(shí)：當(dāng)F2＞F1時(shí)，F(xiàn)2=F合+F1 ；當(dāng)F2＜F1時(shí)，F(xiàn)2=F1—F合 (2) 當(dāng)F1、F2方向相同時(shí)：F2=F合—F1 5、當(dāng)物體在空中豎直運(yùn)動(dòng)時(shí)：（1）向上：F合=G+F阻 （2）向下：F合=G—F阻 向上拋物體，F(xiàn)阻隨速度的增大而增大。則物體從上升到下降F合一直都會(huì)減小。 【預(yù)習(xí)自測】（自學(xué)教材，結(jié)合相關(guān)資料書完成下面問題） 1. 一個(gè)力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力的共同作用效果_

3、____，這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力。 2．同一直線上，方向相同的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小___________，方向跟這兩個(gè)力的方向____________。合力的表達(dá)式：_____________________________； 3．同一直線上，方向相反的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小___________，方向跟______的力的方向相同。合力的表達(dá)式：_____________________________ 4. 甲、乙兩人共同拉一輛車，甲的拉力為600牛，乙的拉力為300牛，兩人用力方向都朝東。如果讓一個(gè)人來拉，作用效果與兩個(gè)人拉相同，那么這個(gè)人一定要用力

4、______牛，方向______。 【合作探究】（小組合作討論完成下面問題） 一、合力與分力：1．觀察、思考、討論：課本P29圖8-2-2，同樣的一桶水，兩個(gè)小孩一起提了起來，一個(gè)大人獨(dú)自提了起來。請用力的示意圖描述出兩種情景下，水桶受到的“拉”力。有何發(fā)現(xiàn)？一個(gè)大人對水桶的_________的作用效果與兩個(gè)小孩同時(shí)對水桶的_________的作用效果是相同的，也就是說大人的_____個(gè)力的作用效果和小孩的_____個(gè)力的作用效果是_________。我們就說，這“一個(gè)力”是那“兩個(gè)力”的_________，那“兩個(gè)力”是這“一個(gè)力”的________。 拓展：當(dāng)幾個(gè)力共同作用在一個(gè)物

5、體上時(shí)，它們的作用效果可以用一個(gè)力來代替，這個(gè)力就稱為那幾個(gè)力的___________，那幾個(gè)力就叫這個(gè)力的__________。 觀察課本P29圖8--2--3 認(rèn)識分力與合力 2、 什么叫力的合成？ 。 觀察課本P29圖8--2--4 力的合成有多種情況，最簡單的力的合成是 的力的合成。 二、科學(xué)探究：同一直線上力的合成的規(guī)律 1．同一直線上的二力的合成有哪兩種情況？ 2．如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)E＇ A F1 F2 探究同一直線上兩個(gè)力的合成。 （1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如何知道一個(gè)力就是另外兩個(gè)力的合力？ （2）分組實(shí)施探究，在課本P

6、24的表格中記錄結(jié)果， 并分析得出結(jié)論。 [及時(shí)練習(xí)2]下圖是小明在探究同一直線上兩個(gè)力 的合成的實(shí)驗(yàn)圖。圖中粗線為橡皮筋，其原長為AE， 受力后伸長為AE′，鉤碼每個(gè)重0.5N。 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析討論同一直線上二力合成的情況： 當(dāng)兩個(gè)分力方向相同時(shí)，合力的大小如何？方向怎樣？ 當(dāng)兩個(gè)分力方向相反時(shí)，合力的大小如何？方向怎樣？ 由此可得出結(jié)論：a．同一直線上，方向相同的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小___________，方向跟這兩個(gè)力的方向____________。合力的表達(dá)式：_____________________________； b．同一直線上，方向相

7、反的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小___________，方向跟______的力的方向相同。合力的表達(dá)式：_____________________________ 拓展思考：（1）同一直線上多個(gè)力合成：先求出任意兩個(gè)力的合力，再求這個(gè)合力與第三個(gè)力的合力，以此類推，就可以完成多個(gè)力的合成。 （2）不在同一直線上的兩個(gè)合力，介于在同一直線上的兩力的最大合力（___________）與最小合力（___________）之間。（括號內(nèi)填“同向”或者“反向”） 【方法總結(jié)】（下面記下知識、規(guī)律、方法總結(jié)筆記）

8、

9、 【基礎(chǔ)訓(xùn)練】一、亮出你的觀點(diǎn)，秀出你的個(gè)性，展示你的風(fēng)采！ 1. 同一直線上有三個(gè)力即5牛、7牛、12牛，則三個(gè)力合力最大為______，最小為______。 2.小紅同學(xué)用200N力豎直向上提一個(gè)重150N的水桶，水桶受到的合力為_________N，方向是__________________。 3.物體受到同一條直線上兩個(gè)力的作用．合力的方向向東，大小為20N，已知其中一個(gè)力的大小為60N，方向向西，另一個(gè)力的大小是___________N，方向是_______________。 4、圖中，甲同學(xué)用力100牛，乙同學(xué)用力200牛（二力在同一直線上），則：

10、在（1）圖中，合力為_______牛，方向_____________；在圖（2）中，合力為_______牛，方向______________． 5.一群人和一頭大象拔河．設(shè)在拔河過程中大象和人群的拉力都是N，則繩所受的合力是__________N． 二、獨(dú)立思考，組內(nèi)交流，分享成功！ 1. 三要素完全相同的兩個(gè)力，則它們的合力一定 （ ） A. 等于零； B. 不等于零； C. 缺少條件，無法判斷。 2. 馬拉車向前的力是900N，車行駛時(shí)受到的阻力為650N，則車在水平方向上受到的合力大小是 （ ） A. 900N B. 650N C. 1

11、550N D. 250N 3.兩個(gè)作用在一條直線上的力F1、F2。當(dāng)F1=18牛、F2=8牛，它們的合力是 （ ） A. 一定是26牛； B. 一定是10牛； C. 26?；?0牛； D. 缺少條件，無法判斷。 4. 有關(guān)合力概念錯(cuò)誤的是 （ ） A. 合力是從力作用效果上考慮的。 B. 合力的大小總比分力大。 C. 合力的大小可以小于任何一個(gè)分力。 D. 考慮合力時(shí)就不用再考慮各分力了。 5. 兩人合力豎直向上抬起一個(gè)質(zhì)量為50kg的物體，設(shè)每人用力大小相等，則每個(gè)人至少要用力的大小是 （ ） A. 50kg B. 25kg C.

12、 490N D. 245N 6.在世界女排錦標(biāo)賽上，我國排球隊(duì)長馮坤發(fā)球時(shí)，把球豎直向上拋出，則（ ） A.球上升和下降過程中，受的阻力方向都向上 B.球上升和下降過程中，受的阻力方向都向下 C.球上升的過程中，受到的重力和阻力，合力方向向下 D.球下降的過程中，受到的重力和阻力，合力方向向上 【能力提升】試試你的身手，你最行！ 1.從樹上落下的蘋果，重3N，在下落過程中受到重力和空氣阻力的作用，關(guān)于蘋果的受到的合力的大小和方向，正確的是（ ） 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

13、直線上的兩個(gè)力F1和F2作用在同一物體上，已知F1＝20 N，F(xiàn)2＝30 N．它們的合力可能是（ ） A．大小為50 N，方向與F1相反 B．大小為50 N，方向與F2相反 C．大小為10 N，方向與F1相同 D．大小為10 N，方向與F2相同 3.把一個(gè)重力是5N的足球豎直向上拋出，假定運(yùn)動(dòng)過程中空氣對它的阻力恒為0.5N，則足球在豎直上升和下落過程中所受的合力分別是（ ） A.5.5N 5N B.5.5N 4.5N C.4.5N 5.5N D.5N 4.5N 第二節(jié) 力的平衡（第2課時(shí)） 二力

14、平衡 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識在平衡力的作用下,物體也能夠保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).2.知道物體的兩種平衡狀態(tài)3.知道平衡力的概念4.知道二力平衡的條件. 【重點(diǎn)】1.認(rèn)識在平衡力的作用下,物體也能夠保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).2.知道物體的兩種平衡狀態(tài)3.知道二力平衡的條件 【難點(diǎn)】分析二力平衡的條件 【知識鏈接】 1、定義：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱二力平衡。 2、二力平衡條件：二力作用在同一物體上、大小相等、方向相反、兩個(gè)力在一條直線上 概括：二力平衡條件用四字概括“一、等、反、一”。 3、平衡力與相互作用力比較：相同點(diǎn)：①大小

15、相等②方向相反③作用在一條直線上 不同點(diǎn)：平衡力作用在一個(gè)物體上可以是不同性質(zhì)的力；相互力作用在不同物體上是相同性質(zhì)的力。 【預(yù)習(xí)自測】（自學(xué)教材，結(jié)合相關(guān)資料書完成下面問題） 1．一只茶杯靜止在桌面上，它在________的作用下保持______狀態(tài)，我們就說__________． 2．作用在________的兩個(gè)力，如果它們_______ 、_______ _、__________ _，這兩個(gè)力就是__________的． 3.靜止在水平桌面上的一本書，質(zhì)量為0.2千克，受到____力的作用，大小為____牛，方向是_______，此力的施力物體是_______

16、；同時(shí)書還受到___ _力的作用，大小是______牛，方向是_______，此力的施力物體是_______，這兩個(gè)力的關(guān)系是___________． 4．起重機(jī)的鋼絲繩吊著貨物勻速上升，貨物受到___ _力和__ __力的作用，這兩個(gè)力的施力物體是______和______，這兩個(gè)力的關(guān)系是_______________． 【合作探究】（小組合作討論完成下面問題） 1.閱讀課本第一段,了解一下什么是物體的平衡狀態(tài). 平衡狀態(tài)是指物體保持____________或__________________.物體處于平衡狀態(tài)時(shí),盡管受到力的作用,但是這幾個(gè)力的作用效果_________

17、,所以相當(dāng)于不受力,處于平衡狀態(tài)的物體受到的各個(gè)力的合力為____ . 判斷下列物體處于平衡狀態(tài)的是( ) A. 放在桌面上書 B.空中飛行的小鳥 C.隨傳送帶一塊上升的物體. D.正在起步的汽車 E.懸吊著的電燈 F.圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的衛(wèi)星 G.勻速上升的電梯 H.勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員 1.百米沖刺中的運(yùn)動(dòng)員 J.樹上的蘋果. K.勻速行駛的汽車上的物體 2.閱讀課本最后幾段,找出二力平衡的四個(gè)條件:_____________、_______________、_______________、_______

18、_______. 回答下列問題:：懸掛的電燈受到的____________和__________是一對平衡力.如果電燈受到的重力是5N,則電線對它的拉力是____N;放在桌子上的書受到的__________和___________是一對平衡力,如果這本書重3N,則桌子對它的支持力是_____N;在水平路上勻速行駛的汽車受到的________和_______是一對平衡力,如果牽引力是5×104N,則它受到的阻力是_______N;跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速直線下降,已知人和傘總重為700N,則他受到的阻力是____ _N. 【典型例題】例1.一本書放在水平桌面上靜止時(shí),在下列各對力中屬于

19、平衡力的是( ) A 書對桌面的壓力和桌面對書的支持力 B 桌子受到的重力和地面對桌子的支持力 C 書受到的重力和書對桌面的壓力 D 書受到的重力和桌面對書的支持力 思路引導(dǎo):A:書對桌面的壓力受力物體是______,桌面對書的支持力受力物體是______,這兩個(gè)力不是作用在________上,所以它們不是平衡力; B:桌子受到的重力受力物體是_____,地面對桌子的支持力受力物體是______,這兩個(gè)力大小_______,所以它們不是平衡力; C:書受到的重力受力物體是______,書對桌面的壓力受力物體是_______,這兩個(gè)力不是作用在同一個(gè)物體上,所以它

20、們______平衡力; D書受到的重力受力物體是_____,桌面對書的支持力受力物體是_____,這兩個(gè)力大小______,方向________,作用在__________上,所以它們_____平衡力. 例2.分析下列各對力是否是平衡力,如果不是,寫出原因. A B C D E A. 圖中兩個(gè)力______平衡力(填“是”或“不是”),原因是__________________ _. B.圖中兩個(gè)力______平衡力(填“是”或“不是”),原因是___________

21、_ _. C.圖中兩個(gè)力______平衡力(填“是”或“不是”),原因是_____________________ _. D.圖中兩個(gè)力______平衡力(填“是”或“不是”),原因是____________________ _ _. E.圖中兩個(gè)力______平衡力(填“是”或“不是”),原因是_______________ __. 例3.吊車以2m/s的速度將1×104N的重物豎直向上勻速提起,這時(shí)鋼索對重物的拉力大小是________N,若吊車改為2m/s的速度使重物勻速下降

22、,則鋼索對重物的拉力大小是______N,若吊車改為4m/s的速度使重物勻速下降,則鋼索對重物的拉力是________N. 方法總結(jié):因?yàn)橹匚镒龅氖莿蛩僦本€運(yùn)動(dòng),所以重物處于_______狀態(tài),那么重物在豎直方向上受到的拉力和自身的重力是一對_________,它們的大小相等,所以鋼索對重物的拉力是__________N. 【方法總結(jié)】（下面記下知識、規(guī)律、方法總結(jié)筆記）

23、 【基礎(chǔ)訓(xùn)練】一、亮出你的觀點(diǎn)，秀出你的個(gè)性，展示你的風(fēng)采！ 1.直接用手勻速豎直向上提起100N的物體,

24、所需的拉力的大小是_______N;如果改為沿水平面勻速拉物體,物體與水平間的摩擦力為20N,則所需的拉力的大小為_____N. 2．起重機(jī)的鋼絲繩吊著5×103牛的重物，當(dāng)物體以0.5米／秒的速度勻速提升時(shí)，鋼絲繩對重物的拉力是_____ 牛；當(dāng)物體以1米／秒的速度勻速下降時(shí)，鋼絲繩對重物的拉力________5×103牛；當(dāng)物體以1.5米／秒的初速度加速提升時(shí)，鋼絲繩對重物的拉力________5×103牛；當(dāng)物體以1.5米／秒的初速度減速提升時(shí)，鋼絲繩對重物的拉力______5×103牛，當(dāng)物體靜止在半空中時(shí)，鋼絲繩對重物的拉力________5×103牛（選填“大于”、“等于

25、”或“小于”）． 二、獨(dú)立思考，組內(nèi)交流，分享成功！ 1.學(xué)校舉行升旗儀式,當(dāng)國旗勻速直線上升時(shí),下列幾對力中屬于平衡力的是( ) A. 旗受到的重力和繩對旗的拉力 B. 旗對繩的拉力和繩的旗的拉力 C. 旗受到的重力和旗對地球的引力 D. 旗對繩的拉力和旗受到的重力 2.值日時(shí),小東提著一桶水走進(jìn)教室,下列情況中,屬于彼此平衡的兩個(gè)力是( ) A .水桶受到的重力和水桶對人的拉力 B .水桶受到的重力和人對水桶的拉力 C .水桶對人的拉力和人對水桶的拉力 D. 水桶受到的重力和水桶對地球的引力 3.汽車在平直公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng),則下列說法中

26、錯(cuò)誤的是( ) A .汽車所受的牽引力和重力是一對平衡力 B. 汽車所受的重力和支持力是一對平衡力 C. 汽車所受的牽引力和阻力是一對平衡力 D. 汽車所受的牽引力和阻力的合力為零 4.起重機(jī)臂下吊一個(gè)質(zhì)量為5t的重物,下列情況中鋼絲繩所受的拉力F應(yīng)為( ) A. 只有靜止時(shí),F=4.9×104N B .勻速上升時(shí),F>4.9×104N C. 勻速下降時(shí),F<4.9×104N D .以上三種情況下,F都等于4.9×104N 5.下面關(guān)于二力平衡的說法中,正確的是( ) A. 大小相等、方向相反、同時(shí)作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力一定平衡

27、B. 若兩個(gè)力的合力為零,這兩個(gè)力一定平衡 C .若兩個(gè)力的三要素相同,這兩個(gè)力一定平衡 D .用一水平推力推水平放置的木箱,但沒推動(dòng),其原因是推力小于摩擦力 6. 一只木箱，靜止放在水平地面上，下列說法中正確的是( ) A．木箱所受的重力和木箱對地面的壓力為一對平衡力； B．木箱所受的重力和地面對木箱的支持力為一對平衡力； C．木箱對地面的壓力和地面對木箱的支持力為一對平衡力； D．木箱所受的重力和木箱對地球的吸引力為一對平衡力． 7．圖1中作用在物體上的力屬于平衡力的是圖( ) 【能力提升】試試你的身手，你最行！ 1．如圖1所示，三個(gè)鉤碼的重均為1牛，用

28、三根繩子連接懸掛著，那么a繩受到的拉力為_____牛，b繩受到的拉力為_____牛，c繩受到的拉力為_____牛． 2．重80牛的物體放在水平桌面上，滑動(dòng)時(shí)受到的阻力是12牛，要使物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所需的水平拉力是 ( ) A． 12牛 B．68牛 C．80牛 D．92牛 3．用49牛的水平力把質(zhì)量是1.5千克的木塊緊壓在豎直的墻上，這時(shí)木塊對墻的壓力是 ( ) A．50.5牛 B．49牛 C．63.7牛 D．14.7牛 4．一個(gè)物體受到均為30牛的一對平衡力作用而作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果這對平衡力同時(shí)突然減小到20牛，則物體 ( ) A．速度減??； B．按減小后的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)； C．仍按原來速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)； D．停止運(yùn)動(dòng)． 6