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二力平衡

二力平衡

第六節(jié) 
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1) 知道二力平衡的條件
(2) 知道二力平衡時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
2、過(guò)程與方法
(1) 通過(guò)實(shí)例了解認(rèn)識(shí)二力的平衡
(2) 探究二力平衡的條件
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊

教學(xué)重點(diǎn)
知道二力平衡的條件,并能解釋物理問(wèn)題

教學(xué)難點(diǎn)
學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡條件

教學(xué)器材:
視頻光盤(pán)、木塊、帶滑輪的長(zhǎng)木版、細(xì)線、勾碼等

教學(xué)過(guò)程
(一)導(dǎo)入新課:
1、復(fù)習(xí)提問(wèn) 牛頓第一定律的內(nèi)容?
(一切物體在沒(méi)有受到力作用的時(shí)候,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。)
2、思考:凡是靜止的物體就不受力嗎?凡是做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體也不受力嗎?舉例說(shuō)明。
  (1)靜止放在水平面上的粉筆盒
  (2)吊著的吊燈
  (3)在平直公路上勻速行駛的汽車(chē)
那為什么生活中的這些物體受力也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢?帶著這個(gè)問(wèn)題我們進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí),探究其原因。

(二)新課教學(xué)
一、 探究:力的平衡
1、 實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生提著書(shū)包不動(dòng)。
2、提問(wèn):如果將手松開(kāi),書(shū)包將落到地上,為什么?(因?yàn)橹皇苤亓Φ淖饔茫?br>3、思考:那為什么現(xiàn)在沒(méi)有落地,而是靜止?請(qǐng)畫(huà)出受力示意圖(1)。
4、討論:因?yàn)槌耸茇Q直向下的重力,還受豎直向上的拉力,兩個(gè)力的作用效果相互抵消了,跟沒(méi)受力一樣,所以書(shū)包靜止。
 

同樣在平直公路上勻速勻速行駛的汽車(chē),在水平方向上牽引力和阻力,二者的作用效果相互抵消了,跟沒(méi)有受力一樣,所以保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
實(shí)際物體往往同時(shí)受多個(gè)力作用,而處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
5、結(jié)論:象這樣,物體在受幾個(gè)力作用時(shí),如果幾個(gè)力的作用效果相互抵消,使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就說(shuō)這幾個(gè)力平衡。
靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫做“平衡狀態(tài)”。

二、探究:二力平衡的條件
物體受兩個(gè)力作用時(shí)保持平衡狀態(tài),叫做二力平衡,是最簡(jiǎn)單的平衡。
問(wèn)題:物體受兩個(gè)力作用一定就能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)嗎?
舉例:放在光滑斜面上的書(shū),受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;電梯受重力和向上的拉力,起動(dòng)時(shí),速度越來(lái)越快。
 問(wèn)題:如果作用在物體上的力只有兩個(gè),且物體處于平衡狀態(tài),這兩個(gè)力應(yīng)該滿足什么樣的條件呢?

(1) 猜想:二力平衡需具備什么條件?
(可能與力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān))
(2) 讓學(xué)生根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
(3) 提示:研究一個(gè)因素對(duì)二力平衡的影響,要控制其他條件不便,既“控制變量法”。
(4) 選擇合理方案,讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

a、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,觀察現(xiàn)象。(此時(shí)小車(chē)靜止,處于平衡狀態(tài))
b、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量不同的勾碼,使木塊受到的力大小不等,觀察現(xiàn)象。(小車(chē)象勾碼多的一端加速運(yùn)動(dòng))
c、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,將線移到一端,使木塊受到兩力方向相同。
d、在木塊兩端的掛鉤上掛數(shù)量相同的勾碼,轉(zhuǎn)動(dòng)木塊,使木塊受的力不在同一直線上。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)請(qǐng)同學(xué)總結(jié)二力平衡的條件。
(5) 結(jié)論:作用在同一物體上的兩個(gè)力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個(gè)力就彼此平衡。(四個(gè)條件)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。

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