人教版八年级下册8.2 二力平衡教学设计

第八章                 运动和力

第二节《二力平衡》教案

（一）教学目的

1．知道什么是力的平衡，理解二力平衡的条件。

2．会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。

3．通过实验培养学生的观察能力、分析综合能力、判断能力。

（二）重点与难点

二力平衡的条件及应用。

（三）教学过程

复习：

知识点　牛顿第一定律

【探究方法】 ：控制变量法、转换法

【设计实验】 ：

①如何控制小车的初始速度相同呢？

②通过观察小车在水平面上的什么来显示阻力对物体运动的影响？

【得出结论】 ：平面越光滑，阻力越小，小车运动的距离越小。

【进行推理】 ：如果运动物体不受力，它将做匀速直线运动。

2．牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

物体不受力→物体处于静止状态或匀速直线运动状态。我们知道生活中不受力的物体是不存在的。

那么物体受力→物体运动状态怎样？

新课：

一、二力平衡条件

1.平衡力和平衡状态

通过分析静止悬挂在天花板的电灯和平直公路上行驶的汽车的受力情况，引导得出平衡力的概念。

①平衡力：一个物体在几个力的作用下，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。

静止状态

②平衡状态：  

匀速直线运动状态

二力平衡最简单。那么怎样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？

2.实验：探究二力平衡条件

【提出问题】：当两个力满足什么条件时，才能彼此平衡呢？

【方案】：

【猜想】：①两个力的大小可能要       

②两个力的方向可能要        

③两个力可能要在                     

④两个力应该在                       

……

【设计实验】：

提出问题，请学生思考：

①实验中通过改变什么来调整两个力的大小？

②为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片怎样？释放时观察其是否保持平衡。

③为了探究平衡的两个力是否作用在同一物体上应怎么操作？

进行实验：

①       按图丙组装好实验装置。

②       两边分别挂质量相等的钩码，和质量不相等的钩码；观察卡片的运动情况。

③       保持其他条件不变，把卡片扭转一个角度后释放，观察卡片的运动情况。

④       用剪刀将卡片剪成两半，观察随之发生的现象。

【实验记录】 ：

【得出结论】 ：

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，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。

3.平衡力与相互作用力的区别

平衡力与相互作用力用什么相同点和不同点呢？

相同点：大小相等；方向相反；作用在同一直线上。

不同点：平衡力作用在同一物体上；相互作用力作用在不同物体上。

练一练:

1.在探究“二力平衡条件”的实验中：

(1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：                                               。

 (2)在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够改变力的方向的特点，并通过调整               来改变F1和F2的大小。

 (3)保持F1与F2相等，用手将小车扭转到图1中的位置，松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？                                 。

2．下列情况，两力平衡的是（     ）

3．物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是（         ）

A．物理书所受的重力与物理书对桌面的压力

B．物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力

C．物理所受的重力与地面对桌子的支持力

D．物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力

二、二力平衡条件的应用

1、根据运动状态判断受力情况

求重力大小，如右图。

2.根据受力情况判断运动状态

一辆小车受到2000 N的牵引力和1200N的阻力，小车怎样运动？如下图。

三、运动与力的关系

1、平衡力→运动状态不改变

2、非平衡力→运动状态改变

小结：（略）

板书设计：

一、二力平衡条件

1.平衡力和平衡状态

2.二力平衡条件：①同体、②等大、③反向、④共线

3.平衡力与相互作用力的区别

二、二力平衡条件的应用

1、根据运动状态判断受力情况

2.根据受力情况判断运动状态

三、运动与力的关系

1、平衡力---运动状态不改变

2、非平衡力---运动状态改变

巩固练习:

1.一辆汽车在平直公路上匀速行驶，下列各对力中属于相互平衡的二力是（　  　）

A．汽车受到的牵引力和汽车受到的重力    B．汽车受到的重力和地面对汽车的支持力

C．汽车对地面的压力和汽车受到的支持力  D．汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力

2.如图所示是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的照片（图中的黑点表示物体的像），其中可能受到平衡力作用的物体是 (       ) 

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

4.一辆重为1.5×104N小汽车，当它以60Km/h的速度在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力为2000N，那么汽车受到的阻力为                    N；当它停在水平路面上时，它受到的支持力为                    N。

5.下列关于运动和力的说法中，正确的是（      ）

A物体如果只受到一个力的作用，则运动状态一定发生改变

B物体所受的外力越大，一定运动得越快

C受平衡力作用的物体，一定静止

D匀速直线运动的物体，一定只受一对平衡力的作用

6.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。

（1）将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上。当卡片平衡时，从钩码质量看，卡片两边所受的拉力　　       。

（2）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片　　                 ，释放时观察其是否保持平衡。

（3）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象．由此可以得到二力平衡的又一个条件是　　                                 。

（4）该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是　                           。