资源简介

第2节　二力平衡
教学目标
【知识与技能】
1．知道什么叫平衡力、二力平衡．
2．通过实验探究理解并掌握二力平衡的条件．
3．会分析处于平衡状态的物体的受力情况．
【过程与方法】
1．经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结得出结论．
2．通过认识平衡力和平衡状态，进一步体会力与运动的密切关系．
【情感、态度与价值观】
1．通过参与实验活动，培养学生积极参与科学实践的思想和互相配合的协作精神．
2．在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中，体会物理与生活的密切联系.
重点难点
【重点】
二力平衡的物理意义．
【难点】
二力平衡条件的探究及其应用．
教学过程
知识点一　二力平衡的条件
【自主学习】
阅读课本P20－21，完成以下问题：
1．物体受到几个力的作用时，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或物体处于平衡状态，二力平衡是最简单的平衡状态．
2．物体在非平衡力作用下运动状态将改变.
【合作探究】
演示一　探究二力平衡的条件
把小车放在光滑的水平桌面上，向两端的托盘里加砝码，观察现象．
1．保持两个力在同一直线上，在两托盘里放置的砝码质量不相等，有什么现象？
答：小车滑向砝码质量大的一边．
2．保持两个力在同一直线上，在两托盘里放置的砝码质量相等，有什么现象？
答：小车将保持平衡．
3．保持两托盘砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，又会有什么现象？
答：把小车扭转一个角度后再释放，小车会转动，最后静止．
4．请总结出二力平衡的条件．
答：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡．
【教师点拨】
二力平衡的条件可概括为同体、等大、反向、共线.
知识点二　二力平衡条件的应用
【自主学习】
阅读课本P21－22，完成以下问题：
1．放在桌面上静止的花瓶，受到竖直向下的重力和桌面对它竖直向上的支持力，二力平衡．
2．悬挂着的吊灯，受到竖直向下的重力和吊线对它竖直向上的拉力，二力平衡．
3．在水平道路上匀速直线运动的汽车，水平方向受到方向相反的牵引力和阻力，二力平衡；在竖直方向，汽车受到竖直向下的重力和路面对它竖直向上的支持力，二力平衡．
演示二　跳伞表演中的平衡
已知跳伞运动员在空中匀速下降．
1．请分析运动员此时的受力情况．
答：运动员匀速直线下降，说明此时处于平衡状态，一是竖直向下的重力，二是降落伞对他的竖直向上的拉力，三是竖直向上的空气阻力，在这几个力的作用下，运动员处于平衡状态．
2．如果已知人和伞总重力为1 000 N，你能说出阻力大小和方向吗？
答：我们可以将运动员和降落伞看成一个整体，那么人和伞就受到竖直向下的重力以及竖直向上的空气阻力的作用，这是一对平衡力，因此和重力是等大，也是1 000 N.
演示三　平衡力和相互作用力
1．请举出生活中的二力平衡力的例子．
答：桌子上的书本受到的重力和支持力平衡、匀速下降的电梯受到的重力和受到的拉力、挂在衣架上的衣服受到重力及衣架对它的拉力而平衡……
2．平衡力和相互作用力有什么相同，有什么不同？
一对平衡力 一对相互作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
作用在同一条直线上 作用在同一条直线上
不同点 作用在同一个物体上，作用效果是使物体保持平衡 分别作用在两个物体上，一般产生两个不同的效果
没有时间关系 同时产生，同时消失
演示四　平衡力的作图
静止放在桌面的水杯，请作出受力分析图．
答：杯子受的支持力N与重力G二力平衡，如下图所示．
【教师点拨】
判断两个力是平衡力还是相互作用力，关键是看这两个力是否作用在同一个物体上，若是则为平衡力，反之则为相互作用力.
【跟进训练】
1．下图中属于平衡力的是(　A　)
2．关于运动和力，下列说法正确的是(　D　)
A．物体处于静止，一定不受外力
B．物体在平衡力作用下，一定保持静止状态
C．物体在平衡力作用下，一定做匀速直线运动
D．运动的物体在平衡力作用下，一定做匀速直线运动
3．一降落伞受到地球的吸引力为50 N，运动员在空中打开伞匀速直线下降，在此过程中运动员和伞受到空气阻力的大小为750 N，则运动员受到地球的吸引力为(　C　)
A．750 N B．800 N
C．700 N D．50 N
4．如图所示，是工厂里经常使用的生产流水线示意图，工人坐在流水线旁，上一道工序完成的工件通过流水线送到下一道工序的工人面前．流水线始终在匀速移动．工件在流水线上匀速移动时，在水平方向(　B　)
A．受到向右的摩擦力
B．不受任何力
C．受到向左的摩擦力
D．受到的是平衡力
5．跳伞运动员及携带物品总重力为800 N，从高空竖直下落过程中，开始阶段速度越来越大，则此时他所受空气阻力f＜800 N；后来匀速下落，匀速下落时所受的空气阻力f′＝800 N．(均选填“＞”“＜”或“＝”)
课堂小结
1．平衡状态：静止、匀速直线运动．
2．二力平衡的条件：同体、等大、反向、共线．
3．二力平衡条件的应用．
练习设计
完成本课对应训练．

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