内容正文:
班级:八年级( )班 姓名:
8.2二力平衡(第1课时)(导学案)
一、学习目标
1. 依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念,会判断物体受到的力是否为平衡力。
2. 经历探究二力平衡条件的实验过程,归纳、总结出结论。
二、教学过程
学习内容
学习任务
复习知识
1 牛顿第一定律:
一切物体在 时,总保持 状态或 状态。
2 由牛顿第一定律可知:
当物体不受力时, ,原来静止的物体始终静止;如果原先运动,就始终以原来的速度做匀速直线运动。
导入
想一想:
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?
在受力的情况下,物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态。这是为什么?
平衡状态
分析常见物体的受力情况
1 静止在桌面上的杯子
2 静止的电灯
③空中匀速飞行的飞机在水平方向上受的力有:
④水平面上做匀速直线运动的小汽车
1 平衡力与平衡状态
物体受到 作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力 ,这几个力就叫做 。这个物体所处的状态就叫做 。
2 平衡状态的两种情况:
; 。
3 二力平衡:
物体只受两个力时的平衡状态叫二力平衡。
【例题1】不计空气阻力,下列物体处于平衡状态的是( )
A.在空中自由下落的石块
B.在圆形跑道上匀速跑步的运动员
C.竖直向上抛出的篮球
D.沿笔直斜坡匀速上行的汽车
二力平衡的条件
想一想
物体受两个力时可以处于平衡状态,例如人站在地面上受两个力的作用:重力与支持力。当人处于平衡状态时,这二力之间有怎样的关系呢?
你的猜想:
实验——二力平衡的条件
设计实验
1. 实验器材:
小桌、小车、托盘、砝码。
2. 实验装置如图所示。
3. 明确研究对象——小车。
对小车进行受力分析,小车水平方向所受的拉力大小与托盘中砝码质量的多少有关。换句话说,拉力的大小可以通过质量的多少来改变。
4. 实验方法
①通过两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码,放手后观察两次小车运动状态的变化。
②把两个托盘放在小车的同侧,加入相等的砝码,放手后观察小车运动状态的变化。
③在两托盘中加相等的砝码,使小车静止,用手旋转小车至某一角度,使两个力不作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
4 用两个相同的小车分别系住一个托盘,用手按住,保证二力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
5.进行实验与收集数据
1 探究二力平衡与两力的大小关系
控制二力作用在同一小车上、方向相反、沿同一条直线,两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码,放手后观察两次小车运动状态的变化
2 探究二力平衡与两力方向之间的关系
用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同侧,加入相等的砝码,放手后观察小车运动状态的变化。
3 探究二力平衡与两力是否沿同一直线的关系
在两托盘中加相等的砝码,使小车静止,用手旋转小车至某一角度,使两个力不作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
4 探究两力平衡与两力是否作用在同一物体上之间的关系
用两个相同的小车分别系住一个托盘,用手按住,保证二力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。
分析与论证
4. 实验结论:
【例题2】如图甲所示是小明同学设计组装的“探究二力平衡的条件”实验装置。
(1)实验中,小明将系于小车两端的线分别跨过桌面左右两端的滑轮,在线两端的小盘上放上砝码,通过调整___________来改变F1和F2的大小;
(2)实验中,保持F1和F2大小相等,用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将______(选填“转动”或“保持静止”),设计这一步骤是为了探究两个力是否______________;
(3)小华同学设计组装了如图乙所示的实验装置,比较甲、乙两种实验装置,______的实验装置更合理,原因是该设计减小了__________对实验的影响。
三、巩固练习
一、单选题
1.如图所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图象可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为( )
A.2N 6N B.2N 4N C.0N 4N D.0N 6N
二、多选题
2.一本书放在水平桌面上处于静止状态,下列关于平衡