内容正文:
第5章 运动和力
5.3 二力合成 二力平衡
沪科技 五四学制2024版 八年级上册
第2课时 二力平衡
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教学目标
1.知道物体在平衡力作用下能保持静止或匀速直线运动状态
2.知道二力平衡的条件
3.会通过实验探究二力平衡的条件
4.会运用二力平衡的知识分析解决实际问题
5.观察生活中处在平衡状态的物体,思考物体处在平衡状态的条件是什么
教学重点
教学难点
1.知道二力平衡,知道什么是多力平衡和二力平衡;
2.会通过实验探究二力平衡的条件;
3.能用二力平衡解决实际问题。
1.知道二力平衡的条件
2.理解二力平衡的条件及物体在平衡力作用下的运动状态
3.用二力平衡的条件解决问题
石头叠成的塔为什么不会倒塌
人走在独木上如何
才不
会
摔
倒
课堂导入
4
绘制概念图梳理知识脉络,如滑轮组机械效率计算。包括物态变化的能量分析。将物理知识编成记忆口诀。用不同颜色标注重点内容。系统化的知识才能灵活运用。物理规律的美在于其普适性。建立物理学习小组互相讨论。理论与实践结合效果最佳。通过实验验证理论假设,利用假期参观科技馆。建立物理学习小组互相讨论。物理知识的网络资源,比较不同条件下的物理变化,定期整理课堂笔记很重要。物理学习是终身受益的过程。
课堂导入
物体的受力分析
静止的小鸟
匀速行驶的汽车
为什么受到力的作用时,物体也能保持静止状态或者匀速直线运动状态?
F支
G
F阻
F牵
力的作用效果相互抵消
课堂导入
匀速直线运动的汽车
静止在桌面上的花瓶
悬挂着的吊灯
汽车、花瓶和吊灯各处于怎样的状态?他们分别受到哪些力的作用?
G
F
G
F
G
F
匀速上浮潜水艇
G
F浮
课堂导入
7
F
f
F
G
如果物体在两个力的作用下,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。
F
G
G
F
二力平衡
探究新知
做匀速运动的小汽车
N
G
牵引力
阻力
二力平衡
二力平衡需要满足什么条件?
猜想与假设
两个力的大小可能要相等
两个力的方向可能要相反
两个力可能要在一条直线上
小车保持静止时,可判断两个力相互平衡。
提出问题
选用小车做研究对象。
设计实验
实验:探究二力平衡的条件
实验探究
实验探究1:探究二力平衡的条件
如图所示,把小车放在光滑的水平桌面上,向挂在小车两端的托盘里加砝码。观察小车在什么条件下会保持运动状态不变?
使两托盘里的砝码质量不相等。
使两托盘里的砝码质量相等。
保持两托盘里的砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放。
研究二力平衡条件的一种方法
如图5-3-6所示,用细绳连接电动机与力传感器,将钩码挂在力传感器上保持静止,比较力传感器对钩码的拉力F与钩码重力G的大小和方向。电动机带着钩码沿竖直方向匀速上升或匀速下降,比较力传感器对钩码的拉力F与钩码重力G的大小和方向。
实验探究2:探究二力平衡的条件
12
实验 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态是否改变
大小 方向 是否在一条直线上
一 不相等 相反 在同一条直线上 改变
二 相等 相反 在同一条直线上 不改变
三 相等 成一定角度 不在同一条直线上 改变
四 相等 相反 不在同一条直线上 改变
实验数据处理
二、探究二力平衡的条件
【实验结论】
二力平衡的条件:
作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡,即合力为零。
巧记口诀:
同体、等大、反向、共线
14
一对平衡力与一对相互作用力的区别
一对平衡力 一对相互作用力
相同点 大小 相等
方向
不同点 受力物体
力的变化
相反,且在同一直线上
作用在同一物体上
分别作用在两个物体上
一个力发生变化,另一个力不一定随着变化
同时产生、
同时变化、
同时消失
①平衡力:
物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动
状态,我们就说这几个力相互平衡,这几个力就叫做平衡力。
这个物体所处的状态就叫做平衡状态。
②平衡状态:静止状态、匀速直线运动状态
③二力平衡条件:
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,
并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
④二力平衡条件的应用
根据平衡状态分析物体的受力情况
根据受力情况分析物体的运动情况
二力平衡
课堂小结
1.如图所示,小明握住重为 的柱状玻璃杯使其始终竖直静
止在空中。此时杯子所受摩擦力大小为___ ;喝掉部分水,
杯子所受到的摩擦力将______。
5
变小
课后练习
17
2.如图所示,体育课上老师让学生做深蹲训练,当
一名学生正蹲在操场的水平地面上静止时,
在不调整重心的情况下,若她此时抬起右脚,
不能
重力和支持力不在同一直线上,受力不平衡
该学生 ______(填“能”或“不能”)保持静止不动,原因是
________________________________________。
课后练习
18
3.在图中,画出静止在水平冰面上冰壶的受力示意图。
( 点为力的作用点)
(第3题)
解:如图所示。
正确画出重力示意图;正确画出支持力示意图;重
力和支持力长短必须相等。
课后练习
19
(第4题)
4.如图所示,龙年春晚舞蹈《锦鲤》的演员通过绳索
悬停于空中,此时( )
B
A.演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力是一对平衡力
B.演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力
C.演员受到的重力与演员对绳索的拉力是一对相互作用力
D.演员受到的重力与地球对演员的吸引力是一对相互作用力
课后练习
20
5.周末小红帮妈妈晒被子,被子放在如图
所示的支架上。支架的重力为,支架
对地面的压力为 ,被子的重力为 ,
地面对支架的支持力
C
A.与是一对相互作用力 B.与 是一对平衡力
C.与是一对平衡力 D.与 的合力为零
为,支架对被子的支持力为 。下列说法正确的是( )
课后练习
21
Lavf58.20.100
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