3.5 二力平衡的条件 （学案）-----2023-2024学年浙教版科学七年级下册

第5节二力平衡的条件 【学习目标】 1、科学观念： （1）知道什么是二力平衡及二力平衡条件； （2）知道物体在平衡力作用下保持静止状态或匀速直线运动状态； （3）会运用二力平衡条件对物体进行受力分析，进一步理解力是物体运动状态变化的原因。 2、科学思维： （1）发展学生分析、归纳、获取和表述信息的能力，能描述实验现象，书面或口头表述二力平衡的条件； （2）认识分析论证在科学探究中是必不可少的环节，掌握等效替代的科学思维方法，具有初步的分析概括能力； （3）能够运用己知的科学规律去解释二力平衡的条件，能运用二力平衡解释自然界和生活中的有关现象； （4）通过实验探究二力平衡的条件，培养学生设计实验能力和概括能力；通过二力平衡条件的应用，培养学生应用科学规律解决实际问题的能力。 3、探究实践： 通过学生分组实验探究得出二力平衡的条件。 4、 态度责任： （1）通过对实验探宄活动的参与，培养学生养成实事求是、尊重自然规律的科学态度； （2）引导学生积极参与二力平衡条件的实验探究，培养学生善于与他人合作的精神并认识到交流与合作的重要性。 【学习过程】 1、 欣赏平衡： 通过观看杂技表演视频，欣赏平衡的魅力。 2、 展示平衡： 活动1：用力的示意图表示平衡鸟受到的力。 （右边长方体代替平衡鸟） 一个物体在受到两个力作用时，如果保持 或 状态，我们就说物体处于 ，这两个力称为 。 练一练：图片中哪些物体处于平衡状态？用力的示意图表示处于平衡状态的物体受到的力（用长方形代替物体）。 3、 感受平衡： 活动2： 操作要点：1、两位同学分别用食指将刻度尺悬空处于静止状态（注意手指要伸直） 2、 调整力的大小、方向、作用点，体会当两个力满足什么条件时，刻度尺更容易保持静止？ 4、 探究平衡： 活动3：探究：二力平衡需要哪些条件？ 1、 提出问题： 2、建立猜想和假设：（记录在表格内） 3、设计实验方案：（记录在表格内） 4、获取事实与证据： 猜想与假设 设计实验 实验现象 控制不变 的 条 件 改变的条件 具体操作 （用文字或图表示） 观察物体是否 静止 猜想1： 猜想2： 猜想3： ...... 5、得出结论：二力平衡的条件 6、合作与交流 5、 应用平衡： 1．弹簧测力计原理 使用弹簧测力计测量物体的重力时，弹簧测力计的示数为什么就等于物体的重力？ 2．运动状态与受力情况 活动4：弹簧测力计的示数在物体匀速被提升和匀速下降时，与静止时的示数是一样的吗？为什么？ 将弹簧测力计从静止开始突然向上运动，弹簧测力计的示数会变化吗？为什么？ 3． 二力平衡与作用力和反作用力有何区别？ 【课堂小结】本节课你有哪些收获？ 【课堂作业】 １、下图中，二力能平衡的是（ ） 2、放在水平桌面上的静止不动的墨水瓶，它受到的一对平衡力是 ( ） A. 墨水瓶受到的重力和它对桌面的压力 B. 墨水瓶对桌面的压力和桌面对它的支持力 C. 地球对墨水瓶的吸引力和墨水瓶对地球的吸引力 D. 墨水瓶受到的重力和桌面对墨水瓶的支持力 3、起重机以1 m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6 000 N。若起重机吊着这个物体以2 m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（ ） A．12 000 N B．6 000 N C．3 000 N D．无法判定 4、 重量为5000牛的汽车，在平直公路上匀速前进，若它所受到的阻力是车重的0.05倍，求汽车发动机的牵引力。 【课后作业】 1．将磅秤放在水平地面上，某同学站立在磅秤上静止，下列几对力属于平衡力的是（　　） A．磅秤的重力与磅秤对人的支持力 B．人对磅秤的压力与磅秤对人的支持力 C．人的重力与磅秤对人的支持力 D．人对磅秤的压力与磅秤受到的支持力 变式题：如图所示，小明同学提着溜溜球静止不动，下列属于平衡力的一对是（　　） A．绳子对溜溜球的拉力与溜溜球所受的重力 B．手对绳子的拉力与溜溜球所受的重力 C．绳子对溜溜球的拉力与溜溜球对绳子的拉力 D．溜溜球对绳子的拉力与溜溜球所受的重力 2、《清明上河图》生动记录了北宋都城汴京的城市面貌和当时社会各阶层人民的生活状况，如图1所示为画里荡秋千的情景．用力推秋千，秋千就能荡起来，这是因为力可以改变物体的___________，秋千在最高点时，秋千上的人处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 图1 图2 变式题：为了研究摆锤的摆动，小明用细绳把摆锤悬挂来，将摆锤从A点静止释放，利用频闪照相技术拍摄摆锤在相同时间间隔的位置（如图2）。 （1）摆锤到达最高点时，是否处于平衡状态？___________（填“是”或“否”） （2）当摆锤运动到O点时，细绳瞬间断裂，此后摆锤运动轨迹是___________（填“直线”或“曲线”） 3、为研究作用在物体上的两个力满足什么条件时才能使物体处于平衡状态，进行如下实验。 （1）选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是___________。 （2）将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，松手后发现研究对象发生转动。据此可以得出结论：作用在物体上的两个力需要满足的条件是___________，物体才处于静止状态。 （3）用如图乙所示的装置研究作用物体上的两个力大小满足什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态。启动电动机，当物体做匀速直线运动时，弹簧测力计示数与物体重力的大小是___________ A．   B．       C．       D．无法确定   变式题：如图所示，在研究二力平衡条件的实验中： （1）把木块放在尽可能 （填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向两边的小盘里加砝码，当两盘砝码质量 （填“相等”或“不等”）时，木块静止。 （2）保持两盘中砝码的质量相等，把木块扭转一个角度，使拉力F1和F2不在同一直线上，观察到木块发生转动。当木块重新恢复到原来的静止状态时，拉力F1和F2作用在同一直线上。由上述实验可知：作用在同一物体上的两个力，如果大小 ，方向 ，作用在 上，这两个力就彼此平衡。 提高题：一位杂技演员表演的“水流星”节目，一根细绳两端系着盛水的杯子，演员抡起绳子，使两个杯子在竖直面内做逆时针的匀速圆周运动，水不洒出，如图所示。在该过程中不计空气阻力。 （1）杯子运动到最低点时，杯子受到___________个力作用。 （2）在表演过程中，杂技演员突然将“水流星”甩向空中，“水流星”在上升的同时还会________。 A．向右运动      B．向左运动         C．逆时针转动        D．顺时针转动 【实践作业】用生活中的物品制作一只平衡鸟模型及二力平衡 的条件演示器 学科网（北京）股份有限公司 $$