人教版物理八年級(jí)下冊(cè)教案8.2二力平衡

1、第2節(jié) 二力平衡本節(jié)是對(duì)牛頓第一定律的進(jìn)一步深化理解，所以要從牛頓第一定律中“不受外力”的特殊現(xiàn)象出發(fā)，針對(duì)已經(jīng)建立的規(guī)律提出質(zhì)疑，激發(fā)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣，培養(yǎng)學(xué)生勤思勤問(wèn)的良好品質(zhì)平衡條件的得出是本節(jié)的重點(diǎn)知識(shí)，不能只強(qiáng)調(diào)結(jié)論，而要加強(qiáng)過(guò)程教學(xué)做好二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生掌握知識(shí)的關(guān)鍵平衡條件的應(yīng)用是對(duì)教學(xué)的檢驗(yàn)，要訓(xùn)練學(xué)生的表述能力充分考慮學(xué)生的年齡特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)，注意避免不切合實(shí)際地強(qiáng)調(diào)概念的準(zhǔn)確，重在對(duì)生活中保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物體的分析，嘗試?yán)枚ζ胶獾闹R(shí)解決一些具體的問(wèn)題 本節(jié)是牛頓第一定律的延續(xù)，不受力的物體實(shí)際上是不存在的，因此“二力平衡”是對(duì)牛頓第一定律研究

2、的補(bǔ)充，也是物理上分析問(wèn)題的一種方法二力平衡的情況隨處可見(jiàn)，力學(xué)問(wèn)題經(jīng)常要運(yùn)用二力平衡的條件來(lái)分析，因此二力平衡的條件是整個(gè)力學(xué)中的重點(diǎn)教材首先從生活中的靜止和勻速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象提出了牛頓第一定律所沒(méi)有解決的問(wèn)題：物體受外力作用時(shí)，也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)從而建立了平衡狀態(tài)、平衡力的概念；并進(jìn)一步指出最簡(jiǎn)單的受外力平衡的情況是二力平衡，隨后通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出二力平衡的條件再聯(lián)系具體事例，讓學(xué)生應(yīng)用二力平衡條件進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力二力平衡的條件是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)，本節(jié)的重點(diǎn)是研究總結(jié)物體平衡的規(guī)律教學(xué)時(shí)，應(yīng)首先通過(guò)觀察提出問(wèn)題，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題，再對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行概括

3、、總結(jié)，從而得出規(guī)律因此做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵本節(jié)課對(duì)學(xué)生而言在理解上有一定的難度，尤其是勻速直線運(yùn)動(dòng)中汽車的牽引力與阻力的二力平衡另外，學(xué)生在學(xué)習(xí)平衡力時(shí)，容易和一對(duì)相互作用力混淆，因?yàn)檫@兩對(duì)力都具有大小相等、方向相反、作用在同一直線上的特性學(xué)習(xí)中，要加以區(qū)別知識(shí)與技能1知道力的平衡概念，知道兩種平衡狀態(tài)靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)2理解二力平衡的條件3會(huì)應(yīng)用二力平衡條件去分析、解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題過(guò)程與方法1通過(guò)組織學(xué)生討論并對(duì)物體受力分析，理解二力平衡的概念2通過(guò)組織探究實(shí)驗(yàn)得出二力平衡的條件情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)探究二力平衡的條件，培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立用實(shí)驗(yàn)方法解決物理問(wèn)題的思想和方法2通過(guò)探究實(shí)

4、驗(yàn)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)待實(shí)驗(yàn)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)重點(diǎn)：1.知道二力平衡的條件2應(yīng)用二力平衡條件解決實(shí)際問(wèn)題難點(diǎn)：學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡條件1課時(shí)以問(wèn)題為引領(lǐng)、采用邊提問(wèn)、邊實(shí)驗(yàn)、邊討論、邊總結(jié)的方法進(jìn)行教學(xué)所以本節(jié)課用到的教學(xué)方法為：講述法、實(shí)驗(yàn)法、歸納法鉤碼、小車、細(xì)繩、小盤、滑輪、多媒體課件等課前3分鐘學(xué)生自主閱讀課本p20p22內(nèi)容并用雙色筆標(biāo)出本節(jié)課的基本概念、定律和重點(diǎn)知識(shí)，物理課代表收集學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，并準(zhǔn)備在課堂上展示一、導(dǎo)入新課【創(chuàng)設(shè)情境】課件展示：沙發(fā)、桌面上的電視、花瓶、勻速直線下落的降落傘、起重機(jī)勻速提升重物【提出問(wèn)題】牛頓第一定律的內(nèi)容能不能反

5、過(guò)來(lái)表述呢？凡是保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體都沒(méi)有受到力的作用，請(qǐng)舉例證明學(xué)生以小組為單位討論并用生活中的事例說(shuō)明(設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)探究欲望)二、進(jìn)行新課(一)力的平衡教師利用多媒體展示：請(qǐng)分析桌上靜止的茶杯、被起重機(jī)勻速吊起的貨物的受力情況學(xué)生分析：茶杯受到重力和桌子對(duì)茶杯的支持力而保持靜止，勻速吊起的貨物受到自身的重力和繩子的拉力而處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)教師啟發(fā)：這兩個(gè)物體并沒(méi)有滿足“不受力”這一條件，為什么仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢？學(xué)生思考：因?yàn)槲矬w雖然受力，但是這幾個(gè)力的作用效果互相抵消，相當(dāng)于不受力教師總結(jié)：物體受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線

6、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說(shuō)這幾個(gè)力相互平衡，物體處于平衡狀態(tài)使物體處于平衡狀態(tài)的幾個(gè)力稱作平衡力當(dāng)物體在兩個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，就稱作二力平衡由于所有的平衡都是建立在二力平衡的基礎(chǔ)上的，二力平衡是最基本的、最簡(jiǎn)單的平衡教師提示：“平衡”概念應(yīng)包括靜平衡(靜止)和動(dòng)平衡(勻速直線運(yùn)動(dòng))兩方面(設(shè)計(jì)意圖：由常見(jiàn)物體的受力分析認(rèn)知概念，易于理解接受，并通過(guò)練習(xí)、問(wèn)題討論提升認(rèn)識(shí))【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】下列物體受到的幾個(gè)力相互平衡的是( )a在圓軌道上轉(zhuǎn)彎的過(guò)山車b加速升空的火箭c進(jìn)站的火車d勻速直線行駛的汽車【答案】d(二)二力平衡的條件教師指出：像前面實(shí)例中的茶杯、貨物，物體在兩個(gè)力的作用下，能夠靜止或者做勻

7、速直線運(yùn)動(dòng)，我們就把這兩個(gè)力稱作二力平衡二力平衡是力的平衡中最簡(jiǎn)單的情境學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：探究二力平衡的條件【提出問(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？【猜想假設(shè)】認(rèn)識(shí)力要從力的三要素入手，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合剛才對(duì)受到平衡力的物體的受力分析，從力的三要素出發(fā)進(jìn)行大膽的猜想【實(shí)驗(yàn)器材】桌面水平光滑的小桌、小車、質(zhì)量相等的砝碼若干、繩子、小盤、兩個(gè)定滑輪【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】以小組為單位交流合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并展示【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)，在表格中記錄現(xiàn)象教師進(jìn)行巡回指導(dǎo)，及時(shí)指出并糾正學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題(1)桌子兩端安裝2個(gè)定滑輪，將兩端的細(xì)繩分別系于如圖甲中所

8、示的a、c兩個(gè)掛鉤上且保持兩繩共線，在兩個(gè)托盤中放入砝碼，第一次左盤中砝碼質(zhì)量大，則f1>f2，觀察小車是否能保持靜止；第二次左、右兩盤中砝碼質(zhì)量相同，則f1f1，觀察小車的狀態(tài)；第三次左盤中砝碼質(zhì)量小，則f1<f2，觀察小車狀態(tài)，比較三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不難看出：只有當(dāng)f1f2時(shí)，小車才能靜止(如圖乙所示)(2)如圖丙所示，把兩端的細(xì)繩分別系于b、d兩個(gè)掛鉤上，在兩個(gè)盤中各放一個(gè)砝碼，觀察到小車發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，直到f1和f2在同一條直線上甲 乙 丙(3)把兩吊盤上的細(xì)繩都系于一個(gè)掛鉤上，兩盤中的砝碼不變，讓兩吊盤都朝左拉小車時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)小車將向左運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：小車兩端受力大小小車兩端受力方向小

9、車受力是否在同一直線上小車受力是否平衡不相等相反是否相等相反是是相等相反否否相等相同是否【分析論證】當(dāng)小車受到的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上時(shí)，小車就處于平衡狀態(tài)；而當(dāng)不滿足其中任何一條件時(shí)，小車都不會(huì)平衡【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】二力平衡的條件是：二個(gè)力作用在同一物體上，大小相等、方向相反，并且作用在同一條直線上教師總結(jié)：平衡力的四個(gè)條件是同物、等大、反向、共線教師請(qǐng)同學(xué)們思考：為什么選擇光滑的水平桌面？為什么用小車做實(shí)驗(yàn)而不用木塊？學(xué)生分析回答后，教師明確：選擇光滑的水平桌面和小車，可以減小桌面摩擦力的影響，更容易根據(jù)砝碼的多少直接分析小車在水平方向上所受兩個(gè)力的大小(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生根

10、據(jù)問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)觀察能力、動(dòng)手能力、合作精神，初步養(yǎng)成學(xué)習(xí)中科學(xué)求實(shí)的態(tài)度)【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】放在水平桌面上的書(shū)所受的力中，屬于平衡力的是( )a書(shū)對(duì)桌面的壓力與書(shū)所受的重力b書(shū)對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書(shū)的支持力c書(shū)所受的重力與桌面對(duì)書(shū)的支持力d書(shū)對(duì)桌面的壓力加上書(shū)的重力與桌面對(duì)書(shū)的支持力【答案】c(三)二力平衡條件的應(yīng)用教師利用問(wèn)題引導(dǎo)：二力平衡條件在實(shí)際中有哪些應(yīng)用呢？教師利用實(shí)例分析：跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速直線下降，如果已知人和傘所受的總重力是1 000 n，你能說(shuō)出人和傘所受阻力的大小和方向嗎？方法點(diǎn)撥：明確研究對(duì)象分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行受力分析根據(jù)二力平衡條件解題解答展示：人和

11、傘做勻速直線運(yùn)動(dòng)受到平衡力二力大小相等、方向相反人和傘的重力大小為l 000 n，方向豎直向下，人和傘受到的阻力大小也等于1 000n，方向豎直向上教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向分析：根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)學(xué)生分析后回答：物體不受力，應(yīng)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物體受一個(gè)力，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，這是力產(chǎn)生的效果物體受平衡力時(shí)，應(yīng)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)靜止的物體受平衡力時(shí)，仍然保持靜止；運(yùn)動(dòng)的物體受平衡力時(shí)，仍然保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)師生共同歸納總結(jié)：1物體處于平衡狀態(tài)受平衡力；2物體受平衡力處于平衡狀態(tài)(設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)利用二力平衡分析解答，讓學(xué)生從生活中感受物理知識(shí))【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】起重機(jī)的鋼

12、絲繩吊著重物，比較在重物靜止時(shí)，重物勻速上升時(shí)，重物勻速下降時(shí)鋼絲繩對(duì)重物的拉力大小，則( )a重物勻速上升時(shí)，拉力最大b重物靜止時(shí)，拉力最大c重物勻速下降時(shí)，拉力最大d上述三種情況，拉力一樣大【答案】d(四)拓展延伸教師提出問(wèn)題：一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力有何異同點(diǎn)？學(xué)生交流討論：對(duì)比平衡力和相互作用力在力的三要素方面的異同教師利用多媒體展示：一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力的比較【想想議議】請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合牛頓第一定律和二力平衡的知識(shí)，想想力和運(yùn)動(dòng)之間有什么關(guān)系？師生共同歸納總結(jié)：1運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，一定有力作用在物體上，并且是不平衡的力；2有力作用在物體上，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一定改變(設(shè)計(jì)意圖：加深對(duì)二者的理

13、解，避免出現(xiàn)混淆)【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】用一根細(xì)線拴一塊橡皮，在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則橡皮在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )a受平衡力作用b運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有發(fā)生改變c運(yùn)動(dòng)方向在不斷改變，受到的是非平衡力d保持勻速圓周運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)樗袘T性【答案】c三、學(xué)以致用1下列選項(xiàng)中的f1與f2是一對(duì)平衡力的是( )2如圖所示，關(guān)于游泳過(guò)程，下列說(shuō)法不正確的是( )a力改變了運(yùn)動(dòng)員的狀態(tài)b運(yùn)動(dòng)員與水之間的作用是相互的c使運(yùn)動(dòng)員向前運(yùn)動(dòng)的力的施力物體是水d運(yùn)動(dòng)員對(duì)水的推力和水對(duì)運(yùn)動(dòng)員的推力是一對(duì)平衡力【答案】1.c 2.d四、課堂小結(jié)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了什么？有什么成功的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)？1平衡狀態(tài)的定義2學(xué)習(xí)了二力平衡及其應(yīng)用3理解二力平衡的條件4知道物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因第2節(jié) 二力平衡一、力的平衡1物體受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說(shuō)這幾個(gè)力平衡2靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀