第8課時(shí) 二力平衡1.通過對生活實(shí)例進(jìn)行受力分析,結(jié)合它們所處的狀態(tài),認(rèn)識二力平衡。 2.通過討論生活實(shí)例和實(shí)驗(yàn)觀察、實(shí)驗(yàn)探究,掌握二力平衡的條件。 3.探究物體在平衡力的作用下怎樣運(yùn)動,能應(yīng)用二力平衡的條件分析、解決簡單的實(shí)問題。 4.培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、動手探究的能力及相互合作的精神。 學(xué)習(xí)重點(diǎn):知道平衡狀態(tài)及平衡力的概念及現(xiàn)象;探究二力平衡的條件及應(yīng)用。 學(xué)習(xí)難點(diǎn):物體運(yùn)動狀態(tài)改變的原因及物體做勻速直線運(yùn)動時(shí)的受力情況分析。 教學(xué)過程: 一、創(chuàng)設(shè)情景引入新課 教師:同學(xué)們乘坐過箱式電梯,當(dāng)你進(jìn)人電梯等候啟動時(shí),你處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)受到幾個(gè)力的作用?當(dāng)你隨電梯勻速升降時(shí),又受到幾個(gè)力的作用?力的大小有變化嗎? 學(xué)生:討論交流 教師:今天,我們就來探究物體在靜止和勻速直線運(yùn)動時(shí)的受力情況。 二、預(yù)習(xí)準(zhǔn)備 1、什么是平衡狀態(tài)?什么是平衡力? 2、二力平衡的條件? 三、學(xué)習(xí)交流與展示 1. 平衡狀態(tài) 問:如下圖,兩個(gè)學(xué)生用力推桌子,桌子保持靜止時(shí),桌子在水平方向受到幾個(gè)力的作用? 問:由上面活動和實(shí)例我們可以得到什么結(jié)論? 結(jié)論:當(dāng)物體受到兩個(gè)力的作用時(shí),可以保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。 小結(jié):當(dāng)物體受到兩個(gè)力的作用(或在某個(gè)方向上受到兩個(gè)力的作用)而保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時(shí),我們就說物體(或物體在這個(gè)方向上)處于平衡狀態(tài)。這時(shí)物體受到的兩個(gè)力稱為一對平衡力。 問:反過來,如果一個(gè)物體只受到一對平衡力的作用,物體的運(yùn)動狀態(tài)將會怎樣? 學(xué)生討論交流: 問:我們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活中,還有哪些事例表明在平衡力的作用下,物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)? 出示下列圖片點(diǎn)撥。 學(xué)生討論: 重力和浮力這一對平衡力,使充氣船處于靜止?fàn)顟B(tài)。 正在勻速下降的跳傘運(yùn)動員受到的重力和空氣阻力是一對平衡力,所以該運(yùn)動員能勻速下降。 飛機(jī)受到的牽引力與空氣阻力是一對平衡力,故飛機(jī)能勻速向前飛行。 在平衡狀態(tài)時(shí),物體所受到的力的作用是平衡的。 (1)平衡力 →平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)); (2)力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。 2.二力平衡的條件 問:物體受到什么樣的兩個(gè)力才處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)呢? 學(xué)生探究: 探究二力平衡的條件 【器材】 鉤碼、細(xì)線、一塊木板、瓶蓋、兩個(gè)小滑輪。 【猜想與假設(shè)】 當(dāng)物體只受到兩個(gè)力的作用處于勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)測這兩個(gè)力的大小、方向可能滿足怎樣的關(guān)系? 【實(shí)驗(yàn)題】 為了實(shí)驗(yàn)方便,本活動主要探究物體處于靜止?fàn)顟B(tài)所滿足的條件。 由于本活動的研究方法涉及到控制變量法,應(yīng)注意在每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中,要控制哪些量不變?要改變哪個(gè)量?通過實(shí)驗(yàn),分析得出該變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 【操作與觀察】 參照課本圖12.6-1所示,進(jìn)行器材安裝,注意控制瓶蓋上細(xì)線拉力的大小,可以選擇適當(dāng)數(shù)量的鉤碼,來改變細(xì)線對瓶蓋拉力的大小。 根據(jù)條件,既可以做教師演示實(shí)驗(yàn),也可學(xué)生分組進(jìn)行探究。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí),要分步控制和改變實(shí)驗(yàn)條件,并注意觀察作用在硬紙板上的兩個(gè)拉力在什么條件下相互平衡。 步驟1:兩個(gè)力方向相反,作用在同一直線上,研究兩個(gè)力的大小對物體運(yùn)動狀態(tài)的影響; 步驟2:作用在瓶蓋上的兩個(gè)力的大小相等,作用在同一直線上,研究兩個(gè)力的方向?qū)ξ矬w運(yùn)動狀態(tài)的影響; 步驟3:兩個(gè)力的大小相等,方向相反,研究作用在瓶蓋的兩個(gè)力不在同一直線上時(shí)對物體運(yùn)動狀態(tài)的影響。 探究過程中,應(yīng)注意觀察在兩個(gè)力的作用下,瓶蓋的運(yùn)動狀態(tài)是運(yùn)動的還是靜止的。 【收集證據(jù)】 根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件的改變,及時(shí)記錄下探究的過程和數(shù)據(jù),填入下面的表格中。
[分析論證] 根據(jù)以上探究,結(jié)合實(shí)驗(yàn)記錄,物體處于靜止?fàn)顟B(tài)應(yīng)滿足的條件是:( )。 [合作與交流] 根據(jù)得出的初步結(jié)論,經(jīng)過合理的分析,推理出物體處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時(shí),也同樣滿足上述條件。 綜合上述情況,可以得出物體在兩個(gè)力的作用下,處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)應(yīng)滿足的條件,即二力平衡的條件:( )。 師生共同進(jìn)行小結(jié): 二力平衡的條件是:兩個(gè)力①作用在同一物體上; ②大小相等; ③方向相反; ④作用在同一直線上。 區(qū)別平衡力與相互作用力:主要區(qū)別是同一物體還是兩個(gè)不同的物體上。 3.二力平衡的應(yīng)用 教師:同學(xué)們在看“神舟六號”飛船返回艙返回的電視轉(zhuǎn)播時(shí),會發(fā)現(xiàn):返回艙在著陸前,要打開它上面的降落傘。這是為什么? 學(xué)生討論,教師點(diǎn)撥。 由于“神舟六號”飛船返回艙在落地前受到重力的作用,加速向地面降落。打開降落傘后,增大了它與空氣的阻力,使返回艙受到平衡力的作用,勻速直線地下降,不致使返回艙受到損壞。 四、反饋評價(jià) |
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