《二力平衡》教案模板
（一）教學(xué)目的
1．知道什么是力的平衡，初步掌握二力平衡的條件．
2．會(huì )應用二力平衡的知識分析、解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題．
3．通過(guò)實(shí)驗培養學(xué)生的觀(guān)察能力、分析綜合能力、判斷能力．
（二）重點(diǎn)與難點(diǎn)
二力平衡的條件及應用
（三）教學(xué)過(guò)程
1．引入新課
問(wèn)：牛頓第一定律的內容是什么？
答：一切物體在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線(xiàn)運動(dòng)狀態(tài)．
問(wèn)：物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線(xiàn)運動(dòng)狀態(tài)，是否就一定不受力呢？
放在桌上的書(shū)是靜止的，它受到重力和支持力．在平直馬路上勻速行駛的汽車(chē)，受到牽引力和阻力．可見(jiàn)，物體在受到外力作用時(shí)，也可能處于靜止或勻速直線(xiàn)運動(dòng)狀態(tài)．
力可以改變物體的運動(dòng)狀態(tài)，幾個(gè)力作用在物體上，為什么沒(méi)有改變物體的運動(dòng)狀態(tài)呢？這是因為作用在物體上的各個(gè)力改變物體運動(dòng)狀態(tài)的效果互相平衡．也就是說(shuō)這幾個(gè)力互相平衡．
2．新課教學(xué)
[板書(shū)1]三、二力平衡
1．力的平衡：物體在受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果保持靜止狀態(tài)或勻速直線(xiàn)運動(dòng)狀態(tài)，我們就說(shuō)這幾個(gè)力互相平衡．
物體的平衡狀態(tài)：靜止或勻速直線(xiàn)運動(dòng)狀態(tài)．
物體受兩個(gè)力作用保持平衡的情況最簡(jiǎn)單，我們先來(lái)研究這種情況．
問(wèn)：物體受兩個(gè)力作用一定就能保持靜止或勻速直線(xiàn)運動(dòng)狀態(tài)嗎？舉例說(shuō)明．
答：不一定．如放在光滑斜面上的書(shū)，要沿斜面向下滑．汽車(chē)或電梯起動(dòng)時(shí)，速度越來(lái)越快．
物體受到的兩個(gè)力，要滿(mǎn)足什么條件才能平衡呢？我們通過(guò)實(shí)驗來(lái)研究．
[板書(shū)2]
2．二力平衡的條件
[實(shí)驗1]研究二力平衡的條件
將光滑木板放在水平桌面上，木塊放在木板上．（木板為45厘米×60厘米，板上安裝2個(gè)定滑輪，3個(gè)羊眼圈．木塊上安4個(gè)掛鉤．如圖1所示）在木塊掛鉤1、2上拴好細繩并跨過(guò)滑輪，繩下端各掛若干鉤碼如圖2所示．
研究對象：木塊．
受力分析：水平方向受到繩施加的兩個(gè)拉力．
觀(guān)察木塊在什么條件下靜止，什么條件下發(fā)生運動(dòng)．
提示：力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)．
(1)二力大小不相等，左端掛1個(gè)鉤碼，右端掛2個(gè)鉤碼．放手后木塊由靜止開(kāi)始向右運動(dòng)．
(2)二力大小相等．左、右兩端各掛1個(gè)鉤碼．放手后，木塊保持靜止．
問(wèn)：是否只要兩個(gè)力大小相等，就可以互相平衡呢？
[實(shí)驗2]如圖3所示，把兩根細繩的一端分別拴在木塊的掛鉤1、4上，另一端各穿過(guò)羊眼圈2、3后分別掛1個(gè)鉤碼．放手后，木塊由靜止開(kāi)始運動(dòng)．
看來(lái)兩個(gè)力只是大小相等，方向不相反，是不能互相平衡的'．如果兩個(gè)力大小相等，方向也相反，是否就可以平衡呢？
[實(shí)驗3]裝置與圖3相同，將兩根細繩的一端分別拴在木塊掛鉤3、4上，另一端各穿過(guò)羊眼圈1、2后分別掛1個(gè)鉤碼．放手后，木塊由靜止發(fā)生轉動(dòng)．
小結：作用在木塊上的兩個(gè)力要想互相平衡必須滿(mǎn)足三個(gè)條件：(1)大小相等，(2)方向相反，(3)在同一直線(xiàn)上．
請同學(xué)們自己做一個(gè)實(shí)驗研究二力平衡的條件．
[實(shí)驗4]每個(gè)同學(xué)桌上有2個(gè)彈簧秤，一塊塑料板，板上有幾個(gè)洞．用兩個(gè)彈簧秤拉這塊塑料板，想一想怎樣拉才能使塑料板保持靜止不動(dòng)？
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗，教師巡視、指導，用投影儀打出實(shí)驗的投影片．
請一位同學(xué)歸納、總結一下要使塑料板保持靜止（處于平衡狀態(tài)），作用在塑料板上的兩個(gè)力必須滿(mǎn)足的條件是什么？
答：大小相等，方向相反，并且在同一直線(xiàn)上．
[板書(shū)3]作用在一個(gè)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(xiàn)上，這兩個(gè)力就彼此平衡．
大量實(shí)驗表明物體在二力作用下保持勻速直線(xiàn)運動(dòng)的條件也是這兩個(gè)力必須大小相等，方向相反，并且在同一直線(xiàn)上．
請同學(xué)們用力的示意圖把塑料板上受到的兩個(gè)力畫(huà)出來(lái)．
教師打出相應的投影片．（可用復合片）
問(wèn)：根據同一直線(xiàn)上二力合成的知識，彼此平衡的兩個(gè)力的合力是多少？
答：彼此平衡的兩個(gè)力的合力為零．
[板書(shū)4]彼此平衡的兩個(gè)力的合力為零．
力的平衡在日常生活中有許多實(shí)際應用，應會(huì )根據平衡狀態(tài)，找出平衡力；根據物體受力情況，判斷它是否處于平衡狀態(tài)．
[板書(shū)5]3．二力平衡條件的應用
例1．(1)吊在空中重5牛的電燈（如圖4），靜止不動(dòng)時(shí)，電線(xiàn)對它的拉力是多大？
�。ǘǎ┭芯繉ο螅弘姛簦�
�。ㄎ觯┦芰Ψ治觯褐亓�、拉力．
�。ㄅ校┻\動(dòng)狀態(tài)：靜止．
�。ㄕ遥﹥蓚�(gè)力的關(guān)系：互相平衡．（大小相等，方向相反，在同一直線(xiàn)上．）
結論：拉力是5牛，方向豎直向上．
請同學(xué)們分析下面的事例．
(2)放在桌上的書(shū)．（重力、支持力）
(3)勻速下落的跳傘運動(dòng)員．（重力、阻力）
(4)平直馬路上勻速行駛的汽車(chē)．（牽引力、阻力）
例2．汽車(chē)行駛時(shí)受到的牽引力為F，受到的阻力為F．
(1)當F＞f時(shí)，汽車(chē)做什么樣的運動(dòng)？
(2)當F=f時(shí)，汽車(chē)做什么樣的運動(dòng)？
(3)當F＜f時(shí)，汽車(chē)做什么樣的運動(dòng)？
研究對象：汽車(chē)．
受力分析：水平方向受牽引力F，阻力F．
兩個(gè)力的關(guān)系：F＞f，兩個(gè)力不互相平衡，F合＝F－F．
運動(dòng)狀態(tài)：不能處于平衡狀態(tài)．
結論：汽車(chē)在F合作用下將做加速運動(dòng)．
當F=f，F＜f時(shí)汽車(chē)將做什么樣的運動(dòng)，請同學(xué)們分析．
例3．如圖5所示，物重6牛，彈簧秤向上拉示數為牛，水平地面給物體的支持力是多大？
答：支持力是2牛．
3．布置作業(yè)
(1)思考題：課本第108頁(yè)“想想議議”．
(2)書(shū)面作業(yè)：課本第108頁(yè)練習1-4．
(3)做做看：課本第112頁(yè)巧找重心．
（四）教法說(shuō)明
1．講述物理規律的課，一般分四步進(jìn)行：(1)觀(guān)察現象提出問(wèn)題；(2)通過(guò)實(shí)驗研究問(wèn)題；(3)分析、概括得出規律；(4)運用規律分析解決問(wèn)題．在教學(xué)中要重視科學(xué)、方法的教育，體現物理學(xué)是以實(shí)驗為基礎的科學(xué)．使學(xué)生懂得按照研究、解決科學(xué)問(wèn)題的過(guò)程，來(lái)認識、處理問(wèn)題會(huì )更有效．
2．教法上采用邊提問(wèn)，邊實(shí)驗，邊討論，邊總結的方法，引導學(xué)生參與知識形成的全過(guò)程．在教學(xué)中結合一個(gè)個(gè)新問(wèn)題的提出和解決，使學(xué)生領(lǐng)會(huì )提出問(wèn)題的思路，解決問(wèn)題的方法．通過(guò)有序地進(jìn)行觀(guān)察、分析的訓練，培養學(xué)生的觀(guān)察、實(shí)驗能力，分析、概括能力．
3．對傳統的二力平衡實(shí)驗裝置進(jìn)行改進(jìn)，使演示的現象更直觀(guān)、鮮明，便于從實(shí)驗現象導出結論．為使更多的學(xué)生能看清現象，可在實(shí)驗裝置后放一面與水平面成45度角的平面鏡．
注：教材選用人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊．
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