2025年春滬科版初中物理八年級下冊教案設(shè)計 第七章 第三節(jié) 二力平衡

第三節(jié)二力平衡

教學(xué)目標

知識目標1.知道力的平衡。2.知道二力平衡的條件。3.能應(yīng)用二力平衡的條件分析、解答簡單的問題。能力目標1.通過實驗探究，得出二力平衡的條件。2.通過實驗、觀察、討論等學(xué)習(xí)活動，感受等效、歸納、推理等科學(xué)方法。素養(yǎng)目標感悟二力平衡的實際應(yīng)用價值。

教學(xué)重難點

教學(xué)重點二力平衡的條件及其應(yīng)用。教學(xué)難點設(shè)計實驗探究二力平衡的條件。

教學(xué)過程

一、新課導(dǎo)入中國的雜技藝術(shù)歷史悠久，源遠流長，是中華民族珍貴的優(yōu)秀文化遺產(chǎn)。如圖所示的高難度表演，演員倒立在層層疊加的板凳上，你知道她是如何保持平衡的嗎？二、教學(xué)步驟探究點1平衡狀態(tài)［閱讀課本］P171“平衡狀態(tài)”［思考］靜止在水平桌面上的杯子、勻速直線行駛的汽車，它們分別處于什么狀態(tài)？［提示］它們分別處于靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)。［思考］棲息在枝條上的小鳥靜止時受到什么力的作用？處于什么狀態(tài)？［提示］小鳥受到自身重力和樹枝的支持力，保持靜止狀態(tài)。［思考］跳傘運動員勻速下降時受到什么力的作用？處于什么狀態(tài)？［提示］運動員和降落傘受到空氣的阻力和重力的作用，做勻速直線運動。［思考］物體不受外力作用時，它的運動狀態(tài)保持不變；物體受到外力作用時，運動狀態(tài)為什么還能保持不變呢？［提示］由于作用于它們的力的作用效果相互抵消，所以物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動。［思考］物體受力的作用時滿足什么條件才能保持平衡？［提示］力的作用效果相互抵消，實質(zhì)上就是合力為零，等效于不受外力。［歸納提升］物理學(xué)中，把物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)，物體如果在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個力就互稱為平衡力。［習(xí)題］下列物體中，受到平衡力作用的是（）A.正從地面加速上升的火箭B.豎直向上拋出的石子C.沿光滑斜坡滾下的小球D.在平直公路上勻速行駛的汽車［分析］正從地面加速上升的火箭，受到燃料燃燒產(chǎn)生的推力和重力，火箭不處于平衡狀態(tài)，兩者不是平衡力；豎直向上拋出的石子只受到重力的作用；沿光滑斜坡滾下的小球受到自身重力和斜坡的支持力，二者不在同一直線上，不能相互抵消；在平直公路上勻速行駛的汽車處于平衡狀態(tài)，受到平衡力的作用。［答案］D探究點2二力平衡的條件［閱讀課本］P172~173“二力平衡的條件”［實驗］探究二力平衡的條件。［思考］實驗要探究的是哪兩個力的關(guān)系？［提示］紙板在水平方向上受到繩子的拉力F1和F2，且方向相反。［思考］裝有支架的木板上固定的兩個滑輪有什么作用？［提示］改變拉力的方向。［思考］在兩端的小盤里加砝碼有什么作用？［提示］通過改變砝碼的質(zhì)量，從而改變繩子對紙板的拉力大小。［思考］紙板靜止時，兩邊小盤中的砝碼有什么特點？［提示］兩邊托盤中的砝碼質(zhì)量相同。［思考］在兩端的小盤里添加質(zhì)量不相同的砝碼，紙板還能靜止嗎？這說明了什么？［提示］當(dāng)兩端的小盤里的砝碼質(zhì)量不相同時，紙板不能保持靜止，說明二力平衡的條件之一是力的大小相等。［思考］將紙板扭轉(zhuǎn)一個角度釋放，紙板會怎樣運動呢？［提示］轉(zhuǎn)動后，兩個拉力的方向不在同一條直線上。松手后，紙板立即轉(zhuǎn)動回原位置，說明二力平衡的條件之一是作用在同一條直線上。［思考］如果將紙板從中間剪開，紙板還能保持靜止嗎？這說明了什么？［提示］紙板被剪開后向相反方向運動，說明二力平衡的條件之一是兩個力作用在同一物體上。［歸納提升］二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個力大小相等、方向相反，并且作用在同一條直線上。［思考］實驗中為什么選擇紙板而不用木塊？［提示］木塊和桌面間有摩擦，而摩擦力對實驗結(jié)果有影響。［思考］該實驗中最大的不足之處是什么？實驗中是如何減小這一因素的影響的？［提示］紙板自身的重力對實驗結(jié)果有影響，實驗時一般選擇質(zhì)量小的紙片。［思考］物體保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)時，一定不受力的作用嗎？［提示］當(dāng)物體受到平衡力時，也會做勻速直線運動或處于靜止狀態(tài)。［思考］平直公路上勻速行駛的汽車，受到的牽引力和摩擦力有什么關(guān)系？［提示］汽車做勻速直線運動，說明受到了平衡力的作用，即汽車受到的牽引力和摩擦力的大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。［思考］利用彈簧測力計測量物體的重力時，彈簧測力計要靜止時再讀數(shù)，這是為什么？［提示］靜止時，物體受到的重力和彈簧測力計對物體的拉力是一對平衡力，兩者的大小相等，所以讀出彈簧測力計的示數(shù)就可知道物體的重力。［思考］在“探究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，為什么要水平勻速拉動彈簧測力計？［提示］木塊在水平方向上做勻速直線運動時，木塊受到的摩擦力和彈簧測力計對木塊的拉力是一對平衡力，兩者的大小相等，所以該實驗的原理是利用了二力平衡的條件。［思考］通過實例分析，二力平衡的條件有哪些應(yīng)用呢？［歸納提升］根據(jù)二力平衡的條件，已知物體的運動狀態(tài)可以分析確定二力的大小、方向關(guān)系；已知物體的受力情況，可以判斷出物體的運動狀態(tài)。［思考］我們知道力的作用是相互的，即甲物體對乙物體施力時，乙物體對甲物體也施力，那么一對相互作用力和一對平衡力有什么異同點呢？［歸納提升］相互作用力和平衡力的異同點：項目一對相互作用力一對平衡力相同點大小相等方向相反，且在同一條直線上不同點作用對象分別作用在兩個物體上共同作用在同一個物體上作用時間同時產(chǎn)生，同時消失一個力消失，另一個力可以存在力的作用效果兩個力分別作用在不同的物體上，一般產(chǎn)生不同的效果兩個力共同作用在同一個物體上，使物體保持平衡三、板書設(shè)計第三節(jié)二力平衡1.平衡狀態(tài)（1）平衡狀態(tài)：靜止或勻速直線運動狀態(tài)（2）平衡力2.二力平衡的條件：同體、等值、反向、共線

教學(xué)反思

本節(jié)課中二力平衡概念的引入，需注意不