内容正文:
八年级物理
授课教师:
第三节
力的平衡
第七章 力与运动
今天老师带来了一把戒尺,你能将它立于掌心保持平衡吗?有没有同学愿意上来试一试的
你们觉得刚才谁的戒尺平衡的更好呢?因为他比较静止
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能不能让饮料瓶倾斜着静止在桌子上呢?
老师准备了一罐饮料,你能将这罐饮料倾斜着立在桌面上保持平衡吗?那到底怎么样才能让这一罐饮料平衡呢?
刚才的这一罐可乐,你看到了什么现象所以你觉得他没有平衡呢?倒了之后什么样子才是平衡呢?静止在桌面上
老师我松手的瞬间这个可乐速度为零,他是静止的,那你认为松手时的可乐平衡吗?因为他只是瞬间静止
那要怎么样才叫做平衡?
那如果一个物体他的运动状态能够保持不变我们就说他处于平衡状态,而静止就是一种最常见的平衡状态
你能列举出生活当中身边有哪些物体是因为静止而保持平衡的吗?
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A单摆运动 B高铁在匀速直线运动行驶
C同步卫星绕地球转动 D粉笔下落
下图当中的物体还有哪些他的运动状态也是没有发生改变的呢?
哪位同学起来跟我们分享一下吧
让我们来总结一下,你觉得什么样的物体运动状态没有改变,而处于平衡状态呢?
如果一个物体在力的作用下能够保持静止或匀速直线运动的状态我们就称其为平衡状态。相反如果物体运动时速度或方向发生变化,我们就称它处于非平衡状态。
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1.
匀速直线运动状态
静止状态
平衡状态
一、二力平衡
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F
G
G
F
静止的电灯
F支持
G
F牵引
f阻
匀速行驶的汽车
2.物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
只受两个力
二力平衡
一、二力平衡
下部当中4个处于平衡状态的物体都受到哪些力呢?
(可以加两方绳子拉物体的图)
刚才的这些物体都在一组力的作用下保持了平衡,之所以能保持平衡是因为这一组力他们的作用效果可以互相抵消,我们就把这一组力叫做平衡力。
那最简单的一种情况是物体在2个力的作用下保持平衡,我们把它称之为二力平衡。这也是我们今天所要重点演出的内容。
黑板两方绳子拉物体实例:
当我们撤去这个力的时候,卡片能不能在另外两个力的作用下保持平衡呢?---不能
那说明刚才的这两个拉力他是不是一对平衡力呢?---不是
这个小卡片最终能不能保持平衡?---可以
那此时他受到的两个拉力是不是一对平衡力呢?---是
我们多挂几个小卡片,大家来思考一下,那究竟怎样的一对力才是一对平衡力?
好谁愿意起来跟我们分享一下,你觉得2力平衡要满足什么样的条件呢?
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实验方案
老师为大家准备了一些器材,你能从中挑选出一个研究对象,并思考你要研究他受到的哪对平衡力呢?
老师想请一个小组同学上来展现一下你们刚才探究过程当中的一个心路历程,有没有愿意的?
你们的研究对象选择的是谁
你想探究的是他受到的哪两个力呢
你刚刚说他现在处于在两个拉力的作用下平衡了,然后你们下一步又做了什么呢
---下一步我们在左边又加了一个钩码就是加了两个钩码,然后放手以后发现他还是平衡的
说明这个木块受受到的摩擦力特别的大,所以我要换一个摩擦力更小的装置来进行
那你决定换谁呢?---把木块换成小车
把木块换成小车还是像刚才一样在旁边各挂一个钩上,好各挂一个勾码的目的是什么---是他收到两个拉力,这时候再在其中一边加另一个勾码----多加一个勾码的目的是什么-----使力的大小不小的
好松手看见小车运动了说明不平衡
我们从木块换成了小车摩擦力减小了是不是彻底没有了呢?
空中 纸片(由于重力的存在两个线他不在一条直线上)
那现在大家的猜想有4个,我们如果要探究其中的某一个猜想应该用到什么样的方法呢
那如果我们要探究一对平衡力是否方向相反/同一直线/同一物体该怎么做呢
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二力平衡条件
大小相等
方向相反
同一条直线上
同一物体上
简记:同体、等大、反向、共线。
规律总结
由此我们得到了什么样的实验结论呢
一对平衡力一定要满足这样的4个条件
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G
F
知识应用
F
f
我们在之前学习过用弹簧测力剂测量重力,结合今天的二力平衡知识大家想一想
我们为什么要在静止状态下去测量重力呢?
那我们用弹簧测力计除了测量过重力以外还测量过什么力?
那我们当时是要求拉着物体做什么样的运动?现在你们能告诉我为什么要做匀速直线运动吗
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能不能让饮料瓶倾斜着静止在桌子上呢?
G
F
下面我们来一起做一个小游戏老师,需要两位模特上台来配合一下
面朝前方站好首先第一个动作双脚站立在地上保持平衡,第2个动作抬起你们的左脚,第3个动作同学找一面墙,让你身体的一侧
从上臂到腿完整的靠在墙上,抬起你们的另一只脚保持平衡。不能平衡你们知道为什么吗?---受到的重力和地面给他的支持力就不在同一条直线上。
结合刚才做的小游戏大家