第七章 第三节 力的平衡（教案）-【木牍教育·课时A计划】2023-2024学年八年级下册物理沪科版（安徽专版）

第三节　力的平衡 ◇教学目标◇ 【知识目标】 1.知道力的平衡。 2.知道二力平衡的条件。 3.能应用二力平衡的条件分析、解答简单的问题。 【能力目标】 1.通过实验探究,学生自己得出二力平衡的条件。 2.通过实验、观察、讨论等学习活动,感受等效、归纳、推理等科学方法。 【素养目标】 感悟二力平衡的实际应用价值。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 二力平衡的条件及其应用。 【教学难点】 设计实验探究二力平衡的条件。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 中国的杂技艺术历史悠久,源远流长,是中华民族珍贵的优秀文化遗产。如图所示的高难度表演,演员倒立在层层叠加的板凳上,你知道她是如何保持平衡的吗? 二、教学步骤 探究点1　二力平衡 [阅读课本]P135~136“观察‘人象大战’……是一对平衡力。” [思考]观察“人象大战”处于僵持时的绳子(图7-18)、匀速行驶的汽车,它们分别处于什么状态? [提示]它们分别处于静止状态和匀速直线运动状态。 [思考]停在树上的小鸟受到哪两个力的作用? [提示]小鸟受到自身重力和树枝的支持力,保持静止状态。 [思考]跳伞运动员匀速下降时受到哪两个力的作用? [提示]运动员和降落伞受到空气的阻力和重力的作用,做匀速直线运动。 [思考]在平直公路上匀速行驶的汽车在水平方向上受到哪两个力的作用? [提示]汽车在水平方向上受到牵引力和摩擦力的作用,做匀速直线运动。 [思考]牛顿第一定律的内容是什么? [提示]一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。 [思考]物体不受外力作用时,它的运动状态保持不变;物体受到外力作用时,运动状态为什么还能保持不变呢? [提示]由于作用于它们的两个力的作用效果相互抵消,所以保持静止或匀速直线运动状态。 [思考]物体受力的作用时满足什么条件才能保持平衡? [提示]两个力的作用效果相互抵消,实质上就是两个力的合力为零,等效于不受外力。 [归纳提升]物体如果在两个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态,这两个力就互称为平衡力。 [习题]下列物体中,受到平衡力作用的是 (　　) A.正从地面腾空而起的火箭 B.竖直向上抛出的石子 C.沿光滑斜坡滚下的小球 D.在平直公路上匀速行驶的汽车 [分析]正从地面腾空而起的火箭,受到燃料燃烧产生的推力和重力,其中推力大于重力,两者不是平衡力;竖直向上抛出的石子只受到重力的作用;沿光滑斜坡滚下的小球受到自身重力和斜坡的支持力,二者不在同一直线上,不能相互抵消;在平直公路上匀速行驶的汽车受到平衡力的作用。 [答案]D 探究点2　二力平衡的条件 [实验]探究二力平衡条件。 [思考]实验要探究的是哪两个力的关系? [提示]纸板静止时,在水平方向上的受力特点。 [思考]装有支架的木板上固定的两个滑轮有什么作用? [提示]改变拉力的方向。 [思考]分析桌面上的纸板静止时的受力情况。 [提示]水平方向上受到绳子的拉力F1和F2,且方向相反。 [思考]在两端的小盘里加砝码有什么作用? [提示]通过改变砝码的质量,从而改变绳子对纸板的拉力大小。 [思考]在两端的小盘里添加质量不相同的砝码,纸板还能静止吗?这说明了什么? [提示]当两端的小盘里的砝码质量相等时,纸板才能保持静止,说明二力平衡的条件之一是力的大小相等。 [思考]将纸板扭转一个角度释放,纸板会怎样运动呢? [提示]转动后,两个拉力的方向不在同一直线上。松手后,纸板立即转动回原位置,说明二力平衡的条件之一是作用在同一直线上。 [思考]如果将纸板从中间剪开,纸板还能保持静止吗?这说明了什么? [提示]纸板被剪开后向相反方向运动,说明二力平衡的条件之一是两个力作用在同一物体上。 [归纳提升]二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 [思考]实验中为什么选择纸板而不用木块? [提示]木块和桌面间有摩擦,而摩擦力对实验结果有影响。 [思考]该实验中最大的不足之处是什么?实验中是如何减小这一因素的影响的? [提示]纸板自身的重力对实验结果有影响,实验时一般选择质量小的纸片。 [思考]物体保持匀速直线运动或静止状态时,一定不受力的作用吗? [提示]当物体受到平衡力时,也会做匀速直线运动或处于静止状态。 [思考]平直公路上匀速行驶的汽车,受到的牵引力和摩擦力有什么关系? [提示]汽车做匀速直线运动,说明受到了平衡力的作用,即汽车受到的牵引力和摩擦力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 [思考]利用弹簧测力计测量物体的重力时,弹簧测力计要静止时再读数,这是为什么? [提示]静止时,物体受到的重力和弹簧测力计对物体的拉力是一对平衡力,两者的大小相等,所以读出弹簧测力计的示数就可知道物体的重力。 [思考]在“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因