第二节 二力平衡
教学过程
一、创设情景,明确目标
小丽同学听到头顶上有一阵轰鸣声,抬头一看,原来是一架商业用直升机拉着巨幅广告静止在空中。请同学们思考:扔出去的铅球、踢到空中的足球会落向地面,为什么这架直升机却能停在空中不动呢?
二、自主学习,指向目标
学生自学教材第20页至第22页,完成学生用书自主研学部分的内容。
三、合作探究,达成目标
1.平衡状态
【演示实验】 用小刀将铅笔竖立在手指上的实验,让学生思考铅笔为什么不倒,激起学生的兴趣。
【教师点拨】 这几个力的作用效果相互抵消,相当于不受力,这时铅笔处于平衡状态。
【讲解】 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,我们就说这向个力平衡,物体处于平衡状态。
2.二力平衡
(1)教师举例:吊在天花板上的日光灯、正在匀速降落的跳伞运动员。
(2)引导学生分析这些物体各处于什么运动状态?它们分别受到哪些力的作用?
【教师总结】 当物体在两个力的作用下处于平衡状态时,就称作二力平衡。
3.二力平衡的条件
学生实验:探究二力平衡的条件。
(1)教师点拨:力的大小、方向、作用点是决定力作用效果的三个要素,探究二力平衡的条件,可以从这三个要素来考虑。
(2)学生选择器材,小组讨论,制定实验方案,分工合作完成实验,最后由学生报告实验结果。(如右图)
①使作用在硬卡片上的两个力方向相反、在一条直线上。当两个力的大小相等时,卡片__平衡__;当两个力的大小不等时,卡片__不平衡__(填“平衡”或“不平衡”)。
②使作用在硬卡片上的两个力大小相等、在一条直线上。当两个力方向相反时,卡片__平衡__;当两个力方向相同时,卡片__不平衡__(填“平衡”或“不平衡”)。
③使作用在硬卡片上的两个力大小相等、方向相反。当两个力在一条直线上时,卡片__平衡__;当两个力不在一条直线时,卡片__不平衡__(填“平衡”或“不平衡”)。
(学生分组实验,老师在实验过程中进行指导。)
(3)教师引导得出结论:当作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反,且作用在同一直线上时,两个力才能平衡。即二力平衡的条件:同体、等值、反向、共线,满足条件的两个力叫做一对平衡力。
4.二力平衡条件的应用
学生回答:[书本(重力、支持力);电扇(重力、拉力);老师手中的粉笔(重力、静摩擦力)等等],观察图中的平衡力。
5.一对平衡力与一对相互作用力的区别
【教师强调】 平衡力必须作用在同一个物体上,物体间的相互作用力必须作用在两个物体上。
四、总结梳理,内化目标
1.二力平衡
物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡。
2.二力平衡的条件
作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
3.力和运动的关系
要改变物体的运动状态,必须要有力作用在物体上;如果物体没有受到力的作用或受到平衡力的作用,物体的运动状态不会改变。
4.相互作用力和平衡力的异同点
相互作用力
平衡力
相同点
大小
相等
相等
方向
相反,且在同一直线上
相反,且在同一直线上
区别
作用
对象
分别作用在两个物体上
同时作用在一个物体上
作用
时间
同时产生,同时消失
没有时间关系
力的作
用效果
作用力和反作用力分别作用在不同的物体上,一般产生不同的作用效果
两个力共同作用在一个物体上,使物体保持平衡
五、达标检测,反思目标
1.一个物体受两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,那么此二力()。
A.一定是平衡力 B.一定不是平衡力
C.可能是平衡力
D.条件不足,无法判断
答案 B
2.如图所示的各物体中,所受的两个力彼此平衡的有()。
答案 C
3.下列说法中正确的是()。
A.物体处于静止或匀速直线运动时,一定只受两个力作用
B.物体如果有外力作用,不可能处于匀速直线运动或静止状态
C.两个力作用在一条直线上,大小相等,方向相反,这两个力一定是平衡的D.一个物体的运动方向在不断改变,它受到的力一定不平衡
答案 D
4.如图所示,弹簧所受重力不计,上端固定在天花板上,下端悬挂一个小球处于静止状态。下列各对力中属于平衡力的是()。
A.天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力
B.球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力
C.弹簧对球的拉力和球受到的重力
D.球对弹簧的拉力和球受到的重力
答案 C
5.如图所示,连接弹簧测力计的绳子各挂10N重物处于静止状态,弹簧测力计的示数为()。
A.10N
B.20N
C.0N
D.无法确定
答案 A
6。见《练习册》学生用书配套部分。
板书设计
一、力的平衡
物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
二、二力平衡
1.条件
2.应用