天津市濱海新區(qū)八年級物理下冊 第八章 第2節(jié) 二力平衡教案 （新版）新人教版.doc

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第2節(jié)　二力平衡 1．依據(jù)生活經(jīng)驗認識平衡力和平衡狀態(tài)的概念，會判斷物體受到的力是否為平衡力。 2．會利用二力平衡知識分析解決實際問題。 1．經(jīng)歷探究二力平衡條件的實驗過程，歸納、總結(jié)得出結(jié)論。 2．通過認識平衡力和平衡狀態(tài)關(guān)系，進一步體會力與運動的密切關(guān)系。 1．通過參與實驗活動，培養(yǎng)學(xué)生積極參與科學(xué)探究實踐的思想和互相配合的協(xié)作精神。 2．在用二力平衡知識分析解決實際問題過程中，體會物理與生活的密切聯(lián)系。 二力平衡的物理意義。 二力平衡的探究及其應(yīng)用。 卡片、棉線、鐵架臺、小車、兩個定滑輪、兩個大吊盤、砝碼盒、細繩、多媒體課件等。 一、情景引入 播放視頻：勻速上浮的潛水艇、緩緩降落的宇宙飛船、放在課桌上的書本、吊在天花板下的電燈等。 思考：這些物體分別做什么運動？它們分別受到哪些力的作用？ 二、新課教學(xué) 探究點一：二力平衡的概念 提出問題：慣性定律告訴我們，物體不受力時，將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。但不受力的物體是不存在的，那么為什么有些物體還會保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)呢？ 探究：(1)讓學(xué)生提著書包不動。書包受重力和手對它向上的拉力，為什么書包受兩個力作用會保持靜止？(2)在平直馬路上勻速行駛的汽車，受到牽引力和阻力。為什么水平方向汽車受兩個力作用會保持勻速直線運動狀態(tài)？ 小組討論、分析、交流：如果將手松開，書包將落到地上，顯然向上的拉力將使書包下落的重力產(chǎn)生的效果抵消了，使書包不至于下落；同樣道理，汽車牽引力將阻力產(chǎn)生的效果抵消了，也可以說阻力將牽引力產(chǎn)生的效果抵消了，使汽車的速度不發(fā)生變化。 結(jié)論：一些物體雖然受力，但是這幾個力的作用效果相互抵消，就相當于不受力。我們就說這幾個力相互平衡，這時的物體我們就說它處于平衡狀態(tài)。 探究點二：二力平衡條件 物體受兩個力作用保持平衡的情況最簡單，我們先來研究這種情況。 問題：物體受兩個力作用一定就能保持靜止或勻速直線運動狀態(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下滑；電梯受重力和向上的拉力，起動后，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？ 學(xué)生討論說出自己的見解。 探究： 1．猜想與假設(shè)。 讓學(xué)生猜想在什么條件下二力平衡。(可能與作用力的大小、方向、作用位置……有關(guān)) 2．制定實驗計劃、設(shè)計實驗。 學(xué)生根據(jù)桌上所準備的實驗裝置，如圖所示(還有若干質(zhì)量相等或不等的砝碼)，自己設(shè)計實驗探究二力平衡時，兩個力的大小、方向、作用點應(yīng)該有什么關(guān)系。 各實驗小組交流設(shè)計的實驗方案，并對自己設(shè)計的方案進行修改。 3．學(xué)生分組實驗。 實驗方法：在兩邊盤子中放質(zhì)量相等的砝碼，使小車受到大小相等、方向相反、作用在同一直線上的力。小車處于平衡(靜止)狀態(tài)，改變小車的受力情況： ①改變其中一邊盤子里砝碼的質(zhì)量，使小車受到的力大小不等。 ②將其中一邊盤子里的砝碼全部移到另一邊使小車受到的力方向相同。 ③轉(zhuǎn)動小車，使小車受到的力不在同一直線上。 ④垂直于小車受力方向移動木塊，使小車受到的力不在同一直線上且方向相同或不相同。 將實驗條件和現(xiàn)象記錄在下面的表格中。 4.分析與論證。 引導(dǎo)學(xué)生分析，哪些情況下小車不能保持靜止，哪些情況下小車能保持靜止，從而得出結(jié)論。 學(xué)生歸納總結(jié)，得出結(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。 5．評估。 可以向?qū)W生指出，小車在水平方向還會受到摩擦阻力，但實驗中控制這個阻力很小，與拉力相比可以忽略。 教師總結(jié)：二力平衡的條件：作用在同一個物體上的兩個力，大小相等，方向相反，且作用在同一條直線上。“八字口訣”：同體、等值、反向、共線。 探究點三：二力平衡的應(yīng)用 1．根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷受力情況。 思考：吊在空中靜止不動的電燈，若電線的拉力為2N，則燈受到的重力是多少？ 學(xué)生分析：電燈受重力和電線的拉力，處于靜止狀態(tài)，所以重力和電線的拉力是一對平衡力。那么這兩個力一定滿足二力平衡的條件，即大小相等，方向相反，且在同一條直線上，所以燈受到的重力為2N。 教師總結(jié)：根據(jù)物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，可以判斷出作用在物體上的兩個力是一對平衡力，進而判斷所求力的大小和方向。 2．根據(jù)受力情況判斷物體的運動狀態(tài)。 思考：火車在平直的軌道上行駛，在水平方向上受牽引力和阻力。如果牽引力大于阻力，火車將怎樣運動？如果牽引力小于阻力，火車又將怎樣運動？牽引力和阻力相等時，火車又將怎樣運動？ 學(xué)生討論后回答：牽引力大于阻力，火車將加速；牽引力小于阻力，火車將減速；牽引力和阻力相等時，水平方向二力平衡，火車勻速直線前進。 教師總結(jié)：物體不受力時，應(yīng)保持勻速直線運動或保持靜止狀態(tài)。物體受一個力，運動狀態(tài)發(fā)生改變，這是力產(chǎn)生的效果。物體受平衡力時，應(yīng)保持靜止或保持勻速直線運動狀態(tài)。靜止的物體受平衡力時，仍然保持靜止；運動的物體受平衡力時，仍然做勻速直線運動。 3．一對平衡力和一對相互作用力的區(qū)別。 思考：一對平衡力和一對相互作用力有許多相似的地方，但也有不同的地方。試著把它們加以區(qū)別。 學(xué)生討論后回答：相同點是都滿足大小相等，方向相反，作用在同一直線上；不同點是一對平衡力是作用在“同一”物體上的力，而一對相互作用力是分別作用在“不同”物體上的力。兩個力，只要不是作用在同一物體上，就不可能是平衡力；兩個力中，發(fā)生作用的物體只要出現(xiàn)第三個，就不可能是相互作用力。 三、板書設(shè)計 第2節(jié)　二力平衡