高中力教案
發(fā)表時(shí)間:2021-04-02二力平衡教案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(jiǎn)單的問(wèn)題.
(二)教具
滑輪、硬紙片、鉤碼、細(xì)繩、剪子.
(三)教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)
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(jiàn)過(guò)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(jiàn)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(shuō)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(shuō)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(jiǎn)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(wèn):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(jiàn),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(shuō),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(méi)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.
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二力平衡
第六節(jié)二力平衡
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、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
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)生提著書包不動(dòng)。
2、提問(wèn):如果將手松開(kāi),書包將落到地上,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,所以書包靜止。
同樣在平直公路上勻速勻速行駛的汽車,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,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))。
三、二力平衡的應(yīng)用
1、物體處于平衡狀態(tài)——受平衡力:
例題:重力為6N的木塊在水平桌面上靜止時(shí),桌面對(duì)木塊的支持力多大?
A、確定研究對(duì)象:木塊
B、對(duì)物體進(jìn)行受力分析:重力(G),支持力(N)
C、判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否為平衡狀態(tài):靜止---平衡狀態(tài)
D、分析物體所受力的關(guān)系:二力平衡
E、根據(jù)二力平衡的條件得出:N=G=6N方向:豎直向上
練習(xí):
(1)看課本圖12—6—2,吊在空中靜止不動(dòng)的燈,若電線的拉力為2N,則燈重力是多少N?
(2)看課本圖12—6—4,跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中勻速直線下落,若傘和人總重500N,則他們說(shuō)受的阻力是多少N?
(3)在平直公路上勻速行駛的汽車,若向前的牽引力是1000N,則阻力是多少N?方向如何?
此時(shí)汽車只受這兩個(gè)力嗎?是“二力平衡”嗎?
2、物體受平衡力——處于平衡狀態(tài):
練習(xí):“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第5題。
判斷:物體受平衡力作用時(shí),一定處于靜止?fàn)顟B(tài)。()
總結(jié):原來(lái)靜止的物體,受平衡力,則保持靜止;
原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體,受平衡力,則保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
四、小結(jié):
通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道了力的平衡和二力平衡的條件,應(yīng)用二力平衡的條件有兩種情況:可根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況,也可根據(jù)受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
五、拓展:“二力平衡”和“相互作用力”的區(qū)別。
六、作業(yè):
“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”:3、4題。
一課三練:基礎(chǔ)練習(xí)。
七、板書設(shè)計(jì):
-、力的平衡:
1、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。
2、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
1、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。
2、二力平衡的條件: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)物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即平衡狀態(tài))。
三、二力平衡的應(yīng)用
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):
八、反思:
二力平衡1
教案課件是每個(gè)老師工作中上課需要準(zhǔn)備的東西,準(zhǔn)備教案課件的時(shí)刻到來(lái)了。只有寫好教案課件計(jì)劃,才能規(guī)范的完成工作!你們會(huì)寫適合教案課件的范文嗎?下面是小編為大家整理的“二力平衡1”,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
《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(guò)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(guò)來(lái),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(chǎng)景進(jìn)行受力分析:
四個(gè)場(chǎng)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(lái)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(guò)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(guò)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(wèn)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?!鞍俗挚跊Q”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(guò)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(guó)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(lái)靜止的開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D、原來(lái)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(wèn)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
教案課件是老師上課中很重要的一個(gè)課件,大家應(yīng)該在準(zhǔn)備教案課件了。對(duì)教案課件的工作進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的計(jì)劃,新的工作才會(huì)更順利!有多少經(jīng)典范文是適合教案課件呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“二力平衡2”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
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(jiǎn)單的問(wèn)題.
(二)教具
滑輪、硬紙片、鉤碼、細(xì)繩、剪子.
(三)教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)
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(jiàn)過(guò)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(jiàn)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(shuō)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(shuō)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(jiǎn)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(wèn):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(jiàn),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(shuō),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(méi)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(shuō)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.