7.3　二力平衡 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第七章　力与运动 第三节　二力平衡 物理观念:知道二力平衡条件,能运用力与平衡的知识分析物体的受力情况,判断物体的运动状态。 科学思维:实验探究过程中体验控制变量法及作用;能发现学习中的问题,能根据所学知识解决这些问题;有一定的融会贯通能力。 科学探究:经历二力平衡条件的探究过程,在探究中能处理实验数据,并从对数据的分析处理中认识二力平衡的条件。 科学态度与责任:能欣赏力与平衡之美;能体会对知识的掌握是不断深入的,有学好物理的决心和信心。 教学重点:二力平衡条件及应用 教学难点:二力平衡条件的实验探究;平衡力跟相互作用力的区别 教师演示:铁架台、钩码、纸片、细线、剪刀、小球 学生实验:铁架台、钩码、纸片、细线、剪刀 教学环节 设计意图 一、创设情境　导入新课 视频导入:老师播放拔河的视频。 老师提问台下的学生:比赛过程中有一阶段为什么他们谁也拉不过谁呢?一队十几个人为什么很难拉动一根绳子呢? 引发学生的思考和讨论。 老师在学生讨论后总结:其实这就是一种二力平衡的现象,今天我们就一起来深入探究有关知识。 观看有趣视频,满怀兴趣和好奇学习新课 二、新课讲解　探究新知 探究点一:平衡状态 老师指导学生阅读课本P171“平衡状态”部分。然后完成以下任务: 1.观察图720“静止站立的小鸟”,分析小鸟的状态和受力情况。 提示:静止状态;受重力和支持力。 2.观察图721“匀速下降的跳伞运动员”,分析运动员及装备的受力情况及状态。 提示:重力和空气阻力;匀速下落(匀速直线运动状态)。 3.综合以上分析可得: 物理学中,把物体保持静止或匀速直线运动状态称为　平衡状态　。物体如果在两个力的作用下处于平衡状态,这两个力就互称为　平衡力　。  4.知识拓展 结合牛顿第一定律,平衡状态跟受力情况的关系是 物体处于平衡状态 探究点二:二力平衡的条件 1.先指导同学阅读课本P172“做中学”“探究二力平衡的条件”部分,针对以下几个问题交流并尝试解释,然后在老师点拨下达成共识: (1)实验过程中研究哪个物体受力后的状态情况? 提示:纸片。 (2)物体平衡的判断: ①何谓平衡状态? 提示:平衡状态是指物体受力后保持静止或匀速直线运动状态。 边观察,边思考,边学习,获得有关的感性材料 明确实验对象、实验操作的目的和作用,步骤清晰地完成操作,而不是抱着玩的心态 　②物体受力平衡和不平衡如何判断? 提示:物体运动状态不变则受力平衡,运动状态改变则受力不平衡。 ③实验中让物体保持匀速直线运动作为平衡状态是否可行? 提示:因为物体运动时有摩擦力,会影响准确判断两个作用力的大小,故不合适。 (3)实验中为什么使用轻便的纸片而不用更坚固的木块? 提示:减小物体重力及因此而产生的摩擦力对实验的影响。 (4)两个定滑轮的作用是什么? 提示:将托盘和砝码竖直向下的重力变为水平拉动纸片的水平拉力。 2.指导学生完成实验分析设计: (1)提出问题:纸片在水平方向上受到两个力F1、F2的作用而静止,处于平衡状态,这两个力之间有什么关系?纸片所受合力大小、方向怎样? (2)猜想(有其他猜想,老师也应予以鼓励):可能是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 (3)设计实验:在一个水平桌面上放一轻质纸片,使纸片在水平方向上受两个力的作用,探究纸片平衡时二力的关系。 具体讨论:①如何探究两个力大小是否相等? ②如何探究两个力方向是否相反? ③如何探究两个力是否需要作用在同一条直线上? ④如何探究两个力是否需要作用在同一物体上? 3.实验过程: (1)按课本P172图722组装实验器材,组装好后纸片保持静止。 (2)把纸片转动一个角度,此时作用在纸片上的两个力是否还在一条直线上?松手后纸片将会怎么样? 提示:不在同一直线;纸片将会转动,直至两个力作用在同一直线上。 能得出什么结论?　相互平衡的两个力要作用在同一条直线上且方向要相反　。  　(3)改变左盘或右盘中的砝码个数,纸片将会怎样?还会保持静止吗? 提示:不会保持静止,将向质量较大的一侧运动。 能得出什么结论?　相互平衡的两个力要大小相等　。  (4)在纸片静止条件下,将纸片用剪刀沿中线剪成两个纸片,一个纸片上受几个力?是否还保持平衡? 提示:一个纸片上只受一个力;不能再保持平衡。 能得出什么结论?　相互平衡的两个力要作用在同一物体上　。  4.实验结论: 作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反且作用在同一条直线上。 5.回扣引入新课环节问题,引导同学尝试解释问题。 方向提示:用合力知识分析;两个力都很大,但因是同一条直线上方向相反的两个力,其合力很小甚至为0。 老师必须引导学生实验得出具体方案,否则实验时无的放矢,学生不能讨论得出,老师就直接给出 概括整理:同体、等大、反向、共线 回扣导入新课环节问题 探究点三:二力平衡条件的应用 老师指导阅读P172最后一段至P173,交流讨论并尝试回答以下问题: 1.分析在“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中,为什么要用弹簧测力计匀速拉动木块? 图示解析: 2.为什么可以用弹簧测力计测量物体重力? 指导学生尝试解释。 3.完成P173“物理聊吧”中的问题。 答:5 N;因为F与G是平衡力,大小相等。 4.结合P173“科学书屋”内容,讨论杂技艺术表演中的技巧。 5.老师点拨,与学生共同总结,二力平衡条件的应用主要有两个方向: (1)判断物体是否受力平衡,即判断物体所受两个力是否同时具备　大小相等　、　方向相反　、　作用在同一条直线上　、　作用在同一物体　四个条件。  (2)利用物体的平衡状态,已确定互为平衡的两个力,根据一个力的大小和方向,就能确定另一个力的大小与之　相等　,方向与之　相反　。  平衡力跟平衡状态之间的对应关系一目了然 第三节　二力平衡 一、平衡状态 二、二力平衡的条件 　上的两个力、且。 三、二力平衡的条件的应用 1.判断物体是否受力平衡。 2.利用物体的平衡状态,确定为平衡力的两个力,根据一个力的大小和方向确定另一个力的大小和方向。 见PPT课件 在二力平衡的教学过程中,利用直观的实验现象,结合生活中的实际例子,如静止在桌面上的书本、匀速直线行驶的汽车等,帮助学生更好地理解二力平衡的概念。对学生的实验探究指导到位,对实验方案的设计、实验现象分析、实验结论的总结都起到了很好的指引作用。 在今后的教学中,对于易混淆的概念,要多采用对比、举例的方式,帮助学生加以区分和理解。 学科网（北京）股份有限公司 $$