高中力教案

《二力平衡》教案。

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二力平衡教案4

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(一)教學(xué)目的
1.掌握二力平衡的條件.
2.會(huì)應(yīng)用二力平衡的條件解決簡單的問題.
(二)教具
滑輪、硬紙片、鉤碼、細(xì)繩、剪子.
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.牛頓第一定律的內(nèi)容是什么?
2.什么叫慣性?物體在什么情況下有慣性?
二、引入新課
教師:牛頓第一定律告訴我們,物體在不受外力的時(shí)候總要保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).但是一切物體都受到力的作用,物體保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況也是普遍存在的.那么這二者之間有什么聯(lián)系呢?
三、力的平衡
教師:請(qǐng)大家思考,你見過的哪些物體受到力的作用并保持靜止?fàn)顟B(tài)?
教室內(nèi)的吊燈受到重力和拉力,吊燈保持靜止.放在地上的水桶受重力和地面對(duì)它的支持力,水桶靜止.課桌受到重力,書本對(duì)它向下壓的力和地面的支持力,課桌靜止.
教師:物體受到力的作用,物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況也能見到.一列火車在一段平直的軌道上勻速行駛,火車受重力、支持力、水平向前的牽引力和向后的阻力.
教師:物體在受到幾個(gè)力作用時(shí),如果物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就說這幾個(gè)力相互平衡.
根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn),我們可以從吊燈的靜止?fàn)顟B(tài)可知吊燈受到的重力和拉力相互平衡.
教師:請(qǐng)大家按照這樣的說法敘述上述各例中的物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及它們個(gè)自受到的力之間的關(guān)系.
(學(xué)生敘述)
四、二力平衡的條件
教師:二力平衡的情況最簡單,我們先研究這種情況.
教師演示課本圖9-6所示實(shí)驗(yàn)并講解這個(gè)木塊受兩個(gè)拉力.
當(dāng)兩個(gè)拉力大小不等時(shí),木塊不能保持靜止.這兩個(gè)力不能平衡.
(演示)
當(dāng)兩個(gè)力大小相等,力的方向互成角度時(shí),木塊也不能保持靜止.這兩個(gè)力不能平衡.
(演示)
當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反,互相平行時(shí),木塊也不能保持靜止.這兩個(gè)力不能平衡.
(演示)
教師提問:要使木塊靜止,這兩個(gè)力應(yīng)該滿足哪些條件?
(學(xué)生回答)
我們使這兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在一條直線上,重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn).
(演示)
我們發(fā)現(xiàn)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí),這兩個(gè)力是平衡的.
(演示)
可見,兩個(gè)力的平衡必須滿足以下四個(gè)條件:兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上,大小相等、方向相反、作用在一條直線上.
根據(jù)同一條直線上力的合成的法則可知,當(dāng)兩個(gè)力彼此平衡時(shí),物體受到的合力是0.
五、二力平衡條件的應(yīng)用
二力平衡條件的應(yīng)用可以從兩方面去掌握.
1.根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),可以分析出作用在物體上的力的大小和方向.
例題:質(zhì)量是50千克的人站在水平地面上,畫出人受力的圖示.
人受重力G和地面的支持力N.人處于靜止?fàn)顟B(tài),所以重力G和支持力N是平衡的.那么這兩個(gè)力一定滿足二力平衡的條件,即大小相等,方向相反,且在一條直線上.
根據(jù)人的質(zhì)量,計(jì)算出人的重力G.G=mg=50千克10牛/千克=500牛頓.方向豎直向下.支持力N=500牛頓,方向豎直向上.(圖示略)
2.根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
物體不受力,應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或保持靜止?fàn)顟B(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)保持靜止或保持勻速直線運(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).
例如,火車在平直的軌道上行駛.在豎直方向上重力和支持力平衡,如果牽引力大于阻力,火車將加速;如果牽引力小于阻力,火車將減速;牽引力和阻力相等時(shí),水平方向二力平衡,火車勻速直線前進(jìn).
六、總結(jié)
力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可以粗略地概括如下.
維持運(yùn)動(dòng)不需要力的作用,因?yàn)槲矬w有慣性,只有改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)才需要力.但是物體在平衡力的作用下,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)改變.
物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是什么呢?從理論上說,物體不受力或受平衡力時(shí)就可以保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng).而實(shí)際上物體是沒有不受力的,所以物體受平衡力時(shí)就保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng).
七、作業(yè)
習(xí)題5、6、7.

二力平衡1

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《二力平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo)
（1）知道什么是二力平衡及二力平衡的條件；
（2）知道物體在平衡力作用下保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)；
（3）進(jìn)一步理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn)：二力平衡的物理意義。
難點(diǎn)：二力平衡的探究及其應(yīng)用。
三、教學(xué)方法
討論法、實(shí)驗(yàn)探究法
四、教具：
卡片、棉線、鐵架臺(tái)、滑輪、潛水艇模型。
五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
教師要求一名學(xué)生回顧牛頓第一定律，明確牛頓第一定律的前提是什么？
師：牛頓第一定律的前提是不受力的物體，但現(xiàn)實(shí)中不存在這種物體，但還是有做勻速運(yùn)動(dòng)的物體和靜止不動(dòng)的物體，這樣的物體受力又怎么樣呢？
比如：吊在天花板上的電燈，勻速上升的潛水艇，
教師引導(dǎo)學(xué)生分析這些物體受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而引導(dǎo)出二力平衡的概念。
師：在上節(jié)課學(xué)習(xí)中已進(jìn)一步了解了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，也就是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變了一定有力的作用；那么反過來，物體受到力的作用運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變嗎？（引出二力平衡概念，進(jìn)行新課教學(xué)）
（二）合作交流，解讀探究
1．二力平衡的概念
[試一試]學(xué)生對(duì)四個(gè)場景進(jìn)行受力分析：
四個(gè)場景分別為“勻速上浮”的潛水艇和“緩緩降落”飛船，兩者都處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；而電燈雖然受力性質(zhì)不同，但處于靜止?fàn)顟B(tài)。
平衡狀態(tài)：我們把物體處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和靜止?fàn)顟B(tài)都稱為物體處于平衡狀態(tài)。
二力平衡：當(dāng)物體在兩個(gè)的作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，就稱做二力平衡。
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。
2．探究二力平衡的條件
[猜想]兩個(gè)力平衡，它的條件是什么？你認(rèn)為怎樣？
教師可以提示學(xué)生從力的大小、方向、作用點(diǎn)這三個(gè)要素來考慮。
[做一做]學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，研究二力平衡的條件。
將系于小車兩端的線，分別跨過左右支架上的滑輪（課本P48圖12.6-9），如右圖。

（1）步驟1：在線端上掛上鉤碼，作用在小車上的兩個(gè)力方向相反，且在同一條直線上，看一看，在什么情況下小車處于平衡狀態(tài)？在什么情況下小車不能平衡？（如下圖）

（2）步驟2：把小車轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，使小車受到兩上拉力不在一條直線上，
大小相等方向相反。松手后，小車能保持平衡嗎？
（3）教師提出問題：觀察、分析總結(jié)滿足什么條件小車能靜止？學(xué)生討論，進(jìn)行歸
總結(jié)。
[小結(jié)歸納]二力平衡的條件是：作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一條直線。“八字口決”同體、等值、反向、共線。
[鞏固]物體受到平衡力作用時(shí)，能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)物體在液體中處于懸浮或漂浮狀態(tài)時(shí)，它所受到的浮力和重力就是一對(duì)平衡力（這和前面講過的物體的漂浮和懸浮相呼應(yīng)）。物體受到非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就會(huì)發(fā)生改變。當(dāng)物體在液體中上浮和下沉?xí)r，它所受的浮力和重力就是一對(duì)非平衡力.
3．生活物理社會(huì)
讓學(xué)生分析走鋼絲的雜技演員是否受到平衡力，哪一對(duì)力是平衡力。
（三）應(yīng)用遷移，鞏固提高
1、當(dāng)國旗勻速地上升時(shí)，下列屬于一對(duì)平衡力的是（）
A、旗受到的重力和旗對(duì)地球的吸引力
B、旗對(duì)繩的拉力和繩對(duì)旗的拉力
C、旗受到的重力和繩對(duì)旗的拉力
D、旗對(duì)繩的拉力和旗受到的重力
2、下列各圖中，F(xiàn)1和F2是一對(duì)平衡力的是（）

（四）總結(jié)反思，拓展升華
[總結(jié)]
1、二力平衡條件：同體、等值、反向、共線
2、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
在平衡力的作用下，物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
在非平衡力的作用下，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就會(huì)發(fā)生改變。
[拓展]
1、物體在平衡力作用下，將一定（）
A、保持靜止
B、做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C、原來靜止的開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D、原來運(yùn)動(dòng)的做勻速直線運(yùn)動(dòng)
（五）布置作業(yè)
1、課本P49T2、3、4

（六）板書設(shè)計(jì)
二、二力平衡
1．二力平衡概念
2．二力平衡條件：同體、等值、反向、共線
探究活動(dòng)
[課題]實(shí)驗(yàn)分析二力平衡的條件
[組織形式]學(xué)生活動(dòng)小組
[活動(dòng)流程]提出問題→猜想與假設(shè)→制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)→分析與論證→評(píng)估→交流與合作

二力平衡2

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人教版《二力平衡》新課標(biāo)教學(xué)設(shè)計(jì)(方案一)

（一）教學(xué)目的
1．掌握二力平衡的條件．
2．會(huì)應(yīng)用二力平衡的條件解決簡單的問題．
（二）教具
滑輪、硬紙片、鉤碼、細(xì)繩、剪子．
（三）教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1．牛頓第一定律的內(nèi)容是什么？
2．什么叫慣性？物體在什么情況下有慣性？
二、引入新課
教師：牛頓第一定律告訴我們，物體在不受外力的時(shí)候總要保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．但是一切物體都受到力的作用，物體保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況也是普遍存在的．那么這二者之間有什么聯(lián)系呢？
三、力的平衡
教師：請(qǐng)大家思考，你見過的哪些物體受到力的作用并保持靜止?fàn)顟B(tài)？
（學(xué)生思考并回答）
教室內(nèi)的吊燈受到重力和拉力，吊燈保持靜止．放在地上的水桶受重力和地面對(duì)它的支持力，水桶靜止．課桌受到重力，書本對(duì)它向下壓的力和地面的支持力，課桌靜止．
教師：物體受到力的作用，物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況也能見到．一列火車在一段平直的軌道上勻速行駛，火車受重力、支持力、水平向前的牽引力和向后的阻力．
教師：物體在受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說這幾個(gè)力相互平衡．
根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn)，我們可以從吊燈的靜止?fàn)顟B(tài)可知吊燈受到的重力和拉力相互平衡．
教師：請(qǐng)大家按照這樣的說法敘述上述各例中的物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及它們個(gè)自受到的力之間的關(guān)系．
（學(xué)生敘述）
四、二力平衡的條件
教師：二力平衡的情況最簡單，我們先研究這種情況．
教師演示課本圖9#0;6所示實(shí)驗(yàn)并講解這個(gè)木塊受兩個(gè)拉力．
當(dāng)兩個(gè)拉力大小不等時(shí)，木塊不能保持靜止．這兩個(gè)力不能平衡．
（演示）
當(dāng)兩個(gè)力大小相等，力的方向互成角度時(shí)，木塊也不能保持靜止．這兩個(gè)力不能平衡．
（演示）
當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反，互相平行時(shí)，木塊也不能保持靜止．這兩個(gè)力不能平衡．
（演示）
教師提問：要使木塊靜止，這兩個(gè)力應(yīng)該滿足哪些條件？
（學(xué)生回答）
我們使這兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在一條直線上，重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)．
（演示）
我們發(fā)現(xiàn)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)，這兩個(gè)力是平衡的．
（演示）
可見，兩個(gè)力的平衡必須滿足以下四個(gè)條件：兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上，大小相等、方向相反、作用在一條直線上．
根據(jù)同一條直線上力的合成的法則可知，當(dāng)兩個(gè)力彼此平衡時(shí)，物體受到的合力是0．
五、二力平衡條件的應(yīng)用
二力平衡條件的應(yīng)用可以從兩方面去掌握．
1．根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可以分析出作用在物體上的力的大小和方向．
例題：質(zhì)量是50千克的人站在水平地面上，畫出人受力的圖示．
人受重力G和地面的支持力N．人處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以重力G和支持力N是平衡的．那么這兩個(gè)力一定滿足二力平衡的條件，即大小相等，方向相反，且在一條直線上．
根據(jù)人的質(zhì)量，計(jì)算出人的重力G．G=mg=50千克×10牛／千克=500牛頓．方向豎直向下．支持力N=500牛頓，方向豎直向上．（圖示略）
2．根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
物體不受力，應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或保持靜止?fàn)顟B(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)保持靜止或保持勻速直線運(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)．
例如，火車在平直的軌道上行駛．在豎直方向上重力和支持力平衡，如果牽引力大于阻力，火車將加速；如果牽引力小于阻力，火車將減速；牽引力和阻力相等時(shí)，水平方向二力平衡，火車勻速直線前進(jìn)．
六、總結(jié)
力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可以粗略地概括如下．
維持運(yùn)動(dòng)不需要力的作用，因?yàn)槲矬w有慣性，只有改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)才需要力．但是物體在平衡力的作用下，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)改變．
物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是什么呢？從理論上說，物體不受力或受平衡力時(shí)就可以保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)．而實(shí)際上物體是沒有不受力的，所以物體受平衡力時(shí)就保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)．
八、作業(yè)
習(xí)題5、6、7．
（四）說明
本節(jié)課有三個(gè)重要環(huán)節(jié)．由物體處于平衡狀態(tài)給出什么是平衡力；二力平衡的條件；研究平衡力和二力平衡條件的重要意義有兩方面，根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析力的情況和根據(jù)受力情況判斷運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
建議老師們突出這三個(gè)環(huán)節(jié)，使學(xué)生有非常清晰的思路，以免學(xué)生把平衡力和二力平衡的條件混為一談．