6.6二力平衡 教案--------2025-2026学年鲁科版物理八年级下学期

该教案聚焦二力平衡的概念、条件及应用，通过回顾牛顿第一定律，结合悬吊电灯、叠放石块等生活实例，搭建从“不受力平衡”到“受力平衡”的学习支架，梳理平衡状态与平衡力的关系。 特色在于以科学探究为主线，设计小车、轻质纸板两种实验方案，引导学生猜想、控制变量（大小、方向、同一直线、同一物体），结合视频观察与表格分析归纳条件，培养科学探究与科学思维能力。通过实例应用深化物理观念，助力学生掌握探究方法，教师可直接借鉴实验设计与实例，提升教学效率。

授课时间 课题 二力平衡 教学目标 1.依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念，会判断物体受到的力是否为平衡力。 2.经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出结论。 3.会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。 教学重点 认识平衡力和平衡状态的概念，会判断物体受到的力是否为平衡力。 教学难点 经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出结论 教学过程 导入新课 上节课同学们学习了牛顿第一定律，请大家回忆一下牛顿第一定律的内容: 一切物体在没有受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。因为速度方向和运动大小都没有发生变化，所以静止状态或匀速直线运动状态称为运动状态不变。 由牛顿第一定律可知： 当物体不受力时，总保持原来的运动状态不变，原来静止的物体始终静止；如果原先运动，就始终以原来的速度做匀速直线运动。 我们周围不受力的状态是不存在的，那么，一个物体受力时会怎样呢?一类情况做变速运动，另一类情况是保持静止状态或匀速直线运动状态。本节课重点研究物体受力时保持静止状态或匀速直线运动状态的情况，下面我们来分析几个实例。 请同学们观察，这是悬吊的电灯，这是海边水平面上叠放在一起的石块， ( 悬吊的电 ) 请你思考! 它们各处于怎样的状态! ( 支持力F )它们分别受到哪些力的作用? ( 叠放在一起的石头 重力G ) ( 悬吊的电灯 ) ( 压力F ) 悬吊的电灯处于静止状态，它受到竖直向下的重力， 坚直向上的拉力。叠放在一起的石块处于静止状态，我们分析这个大石块受力情况，它受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，以及小石块向下的压力。 匀速上升的气球，这是空中匀速降落的运动员， ( 匀速降落运 动员 ) 请你回答一下两个问题。它们各处于怎样的状态? 它们分别受到哪些力的作用？ ( 匀速降落运 动员 ) 匀速上升的气球，在做匀速直线运动。它受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力. ( 站在启动的观 光电梯中的人 重力G 支持力F )空中匀速降落的运动员处于匀速直线运动，它受到坚直向下的重力和坚直向上的阻力。 你回答对了吗? ( 叠放在一起的石头 重力G ) ( 悬吊的电灯 )这是光滑斜面上的篮球，这是站在刚启动的观光电梯中的人。斜面上的篮球在加速向下滚动，它受到坚直向下的重力和斜面对它的支持力.站在刚启动的观光电梯中的人在加速向上运动，它受到坚直向下的重力和竖直向上的支持力。 ( 匀速降落运 动员 ) 实列中的电灯、大石头，气球、跳伞运动员受力时或保持静止或做匀速直线运动，这其中有的物体受两个力，有的物体受三个力，周围有的物体还受四个力，五个力也能保持静止或匀速直线运动状态。所以说，当物体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 如果物体只受两个力的作用时，还保持静止或匀速直线运动状态.我们就说这两个力平衡。 在力的平衡上二力平衡是最简单的. 静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态 在生活中，有很多物体受两个力却不处于平衡状态，比如刚才实例中的从光滑斜面上滚下的篮球，受到重力和支持力的作用，它还处于平衡状态，加速向上运动电梯中的人，它受到重力和支持力的作用，它不处于平衡状态。那么什么样的两个力才能使物体处平衡状态呢？下面，我们来通过实验来研究这个问题 探究二力平衡的条件。请同学们根据已学习的知识猜想一下，两个力满足什么条件才能平衡呢!同学们提出的猜想有： 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 两个力可能作用在同一物体上 下面我们来讨论实验方案 这是教材中的实验方法，请同学们注意图下面的这句话，研究二力平衡条件的一种方法，言外之意，除了教材中提供的方法之外还有别的方法，也可以(点)研究二力平衡的条件这里称这个方法为方案一。 研究对象是小车，小车受到的拉力大小与托盘中砝码的质量有关，换句话说，拉力大小通过砝码的质量大小来改变. 请思考两个问题: 1.实验中被研究的是哪两个力，物体只受到这两个力吗?如何避免其它力的干扰。 2.如何判断物体是否处于平衡状态？ 请点击暂停控钮，你试着回答一下。 1.实验中研究的是小车在水平方向上受到两个拉力,小车除了受到这两个力作用外，还受到重力，支持力、摩擦力的作用，重力、支持力都是坚直方向上的力，对水平方向上的运动不产生影响，为了避免摩擦力的干扰，在实验中应该注意: 桌面要光滑，长木板两端安装定滑轮，选取质量较大的砝码。以削弱对摩擦力的影响，此外，所用的两个托盘要相同。 第2个问题，根据小车是否静止来判断小车是否处于平衡状态。 方案二研究对象是轻质纸板，它受到的拉力大小与两边挂的钩码质量有关。换句话说，拉力大小可以通过质量大小来改变。同样请思考这两个问题。 第一个问题:实验中研究的是纸板左右两侧受到的拉力，纸板除了受到这两个力的作用外，还受到重力的作用，与方案一相比。纸板不受摩擦力，为了避免重力的干扰。在实验中，要用轻纸板和细绳。第二个问题，根据纸板是否静止来判断纸板是否处于平衡态。本节课我们采用方案二来所究二力平衡条件，请同学们观看视频。 下面我们把实验视频现象梳里记录一下 如图，在纸板两边的绳套上挂不等重的钩码。放开轻质纸板，纸板将滑向-侧。(一边挂两挂码图) 装置仍如上图，但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开轻质纸板后，纸板将保持平衡。 我们来填一下这个实验表格， 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态 是否改变 所处状态 物体 大小 方向 是否作用在同一直线上 在这组实验中，两个力作用在同一纸板上,方向都相反。都是作用在同一条直线上，第一次两个力的大小不相等，第二次两个力的大小相等，对应的第一次纸板的运动状态发生改变，处于非平衡状态。第二次运动状态没有发化改变，处于平衡状态。这组实验表明，二力平衡时，两个力的大小相等。 如图，把大小相等的两个力作用在纸板左侧，松手时纸板将向左运动。我们来填写一下表格， 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态 是否改变 所处状态 物体 大小 方向 是否作用在同一直线上 在这组实验中，两个力作用在同一纸板上,大小都相等，都是作用在一条直线上，第一次两个力的方向相同，第二次两个力的方向相反，对应的第一次纸板运动状态发生改变，处于非平衡状态。第二次运动状态没有发生改变，处于平衡状态。这组实验说明，二力平衡时两个力的方向相反. 如图，扭转纸板，使大小相等，方向相反的两个力的作用线相互平行，松手时纸板将转动。我们来填写一下实验表格。 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态 是否改变 所处状态 物体 大小 方向 是否作用在同一直线上 在这组实验中，两个力作用在同一纸板上,大小都相等，方向都是相反的，第一次两个力不在同一条直线上，第二次两个力在同一条直线上，对应的第一次纸板运动状态发生改变，处于非平衡状态。第二次运动状态没有发生改变，处于平衡状态。这组实验说明，二力平衡时两个力作用在同一直线上。 如图，用剪刀剪断纸板，使大小相等，方向相反的两个力的作用在同一直线上，剪断时两纸板将运动。我们来填写一下实验表格。 物体在水平方向所受二力的情况 运动状态 是否改变 所处状态 物体 大小 方向 是否作用在同一直线上 在这组实验中，两个力的大小都相等，方向相反，在同一条直线上,第一次两个力在两个物体上，第二次两个力在同一物体上，对应的第一次纸板运动状态发生改变，处于非平衡状态。第二次运动状态没有发生改变，处于平衡状态。这组实验说明，二力平衡时两个力作用在同一物体上。 通过上述实验，可以初步的得出二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力、大小相等、方向相反，作用在同一直线上。但是，一个实验结论要想具有普遍性，必须通过大量的总结和归纳，科学家们通过大量实验得出了二力平衡的条件.作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向向相反、并且在同一条直线上。根据我们前面学习过的，同一条直线上二力合成的知识，我们得出平衡力的合力为零，下面我们做练习。 根据物体的受力情况，下图中的哪个物体能保持静止状态？ 为什么? 由A图可知，F1、F2是作用在同一个物体上的两个力，大小相等，都是5N,方向相反，但是没有作用在同一直线上，故这两个力不平衡了。 由B图可知，F1、F2 是作用在同一个物体上的两个力，方向向反。作用在同一条直线上，但是大小不相等， F1是3N，F2是5N.故这两个力不平衡。 由C图可知，F1、F2大小相等，都是5N、方向相反，作用在同一直线上，但是F1、F2没有作用在同一物体上，故这两个力不平衡 由D图可知，F1、F2是作用在同一个物体上的两个力，大小相等都是5N，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力平衡. 下面我们看一下二力平衡条件的应用，如果物体受到两个力的作用保持静止或匀速直线运动状态，它所受的这两个力就是平衡力。于是就可以判断出同体、等大、反向、共线的特点。已知一个力的大小和方向，可求另一个力两大小和方向。 下面我们来分析. 1.根据二力平衡条件判断两个力是否平衡 一本书放在水平桌面上，下列几对力中， 哪对是平衡力 A.书受到的重力和桌子对书的支持力 （同体、等大、反向、共线。故两个力是平衡力）。 B.书受到的重力竖直向下，书对桌子的压力方向垂直向下，方向相同，不满足平衡条件，不是平衡力。 C.书对桌子的压力作用在桌子上，而桌子对书的支持力作用在书上，作用在两个物体上，不满足平衡条件，不是平衡力 D.书受到的重力作用在书上，方向竖直向下，桌子受到的重力作用在桌子上，方向竖直向下。重力作用在两个不同的物体上，不满足平衡条件，不是平衡力。故选A 方法点拨： 解决这类问题时，紧扣二力平衡的四个条件去分析判断。 2.利用二力平衡的条件求另一个力 直接用手以5m/s的速度匀速向上拉起重100N的物体，所需拉力大小是_____N；如果以5m/s的速度拉着物体匀速下降，所需拉力大小是_____N。 根据题意，重100N的物体向上做匀速直线运动，利用二力平衡的条件可知，大小相等，故拉力大小是100N。如果以5m/s的速度拉着物体匀速下降，物体仍然做匀速直线运动，利用二力平衡的条件可知，大小相等，故拉力大小是100N。 方法点拨： 利用二力平衡条件求力的大小时， 首先确定好研究对象； 其次分析研究对象的受力情况和所处的运动状态； 最后利用二力平衡条件进行求解。 3、根据受力情况判断运动状态 1、一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力，车怎样运动？ 2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 3N,书处于什么状态？ 第一题，根据题意，一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力，利用二力平衡的条件可知，大小不相等，故受非平衡力的作用，小车将做变速运动。 第二题，根据题意，一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N,利用二力平衡的条件可知，同体、等大、反向、共线。故书处于静止状态。 课堂小结 通过今天的学习。我们了解物体的平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态。知道啦二力平衡的概念、条件和应用。 作业设计： 板书设计： 第2节 二力平衡 一、平衡状态和平衡力 1.平衡状态：静止或匀速直线运动状态叫做“平衡状态”. 2.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，我们就说这几个力平衡. 3．二力平衡：物体受两个力作用时保持平衡状态，叫做二力平衡，是最简单的平衡. 二、二力平衡的条件 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。 三、二力平衡条件的应用 1.根据物体的运动状态判断物体的受力情况 2.根据物体的受力情况判断物体的运动状态 课后反思：（手写） 学科网（北京）股份有限公司 $