1.知道平衡狀態(tài)、平衡力的概念,理解二力平衡的條件。
2.知道平衡狀態(tài)與平衡力的關(guān)系。
3.會(huì)運(yùn)用二力平衡條件解決簡(jiǎn)單的平衡問題。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.重點(diǎn):二力平衡條件、應(yīng)用二力平衡條件解釋實(shí)際問題。
2.難點(diǎn):二力平衡條件的應(yīng)用。
三、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入
日常生活中,我們可以看到靜止在桌面上的物體(如靜止在桌面上的杯子)、在平直軌道上勻速行駛的火車。
提問:上述物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否受到了外力?它們受到的力有什么特點(diǎn)。本節(jié)課將研究這些問題。
(二)新課教學(xué)
1.二力平衡
教學(xué)情境:
提問:靜止的物體受到哪些力?做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到哪些力?舉例說明。
(1)靜止放在水平桌面上的粉筆盒;(重力與支持力)
(2)吊著的吊燈;(重力與拉力)
(3)在平直公路上勻速行駛的汽車。(牽引力與阻力)
知識(shí)歸納:物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí),能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就說該物體處于平衡狀態(tài)。這兩個(gè)力就互稱為平衡力。
2.二力平衡條件
教學(xué)情境:
演示實(shí)驗(yàn):將小車放在水平光滑的桌面上,用細(xì)線系在小車兩端的掛鉤上,細(xì)線的另一端跨過桌邊的滑輪各懸掛一個(gè)相同質(zhì)量的鉤碼。
引導(dǎo)學(xué)生觀察與思考下面問題:
(1)小車是否靜止?小車靜止時(shí)受到的兩個(gè)拉力的大小有什么關(guān)系?方向有什么關(guān)系?
(2)把小車扭轉(zhuǎn)一下,使兩個(gè)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(gè)力的方向有什么特點(diǎn)?
(3)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?
(4)實(shí)驗(yàn)中,將小車換成小卡片,當(dāng)小卡片已處于靜止?fàn)顟B(tài),小明用剪刀把小卡片剪成兩半,兩半小卡片分別向兩邊運(yùn)動(dòng)。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察結(jié)果自己得出結(jié)論。
知識(shí)歸納:
二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上。
說明:
(1)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),物體受到的合力為0。
(2)判斷兩個(gè)力是否為一對(duì)平衡力,首先判斷它們是否作用在同一物體上,再判斷它們的大小、方向和作用線情況。
(3)物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直方向和水平方向受到的二力都平衡。
3.二力平衡條件的應(yīng)用
教學(xué)情境:請(qǐng)學(xué)生畫出圖中物體受力的示意圖,并分析物體是否受到平衡力作用,哪一對(duì)力是二力平衡。
力的示意圖:
知識(shí)歸納:
二力平衡條件的應(yīng)用:
(1)根據(jù)物體處于平衡狀態(tài),可以分析出作用在物體上的力的大小和方向。
(2)根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
4.平衡力與相互作用力的比較
四、布置作業(yè)與教學(xué)反思
一對(duì)平衡力
一對(duì)相互作用力
相同點(diǎn)
大小相等,方向相反,作用在同一條直線上
不同點(diǎn)
受力物體
作用在同一物體上
作用在兩個(gè)不同的物體上
受力情況
受力物體是同一物體,兩個(gè)力的施力物體分別是其他物體
兩個(gè)物體互為受力物體和施力物體
力的變化
一個(gè)力變化,另一個(gè)力不一定變化,此時(shí)物體失去平衡
同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失

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第三節(jié) 力的平衡

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