初中物理第一冊《二力平衡》教案

　　（一）教學(xué)目的

　　1、掌握二力平衡的條件。

　　2、會應(yīng)用二力平衡的條件解決簡單的問題。

　　（二）教具

　　滑輪、硬紙片、鉤碼、細繩、剪子。

　　（三）教學(xué)過程

　　一、復(fù)習(xí)提問

　　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候總要保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(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動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：請大家思考，你見過的哪些物體受到力的作用并保持靜止狀態(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它的支持力，水桶靜止。課桌受到重力，書本對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動的情況也能見到。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：物體在受到幾個力作用時，如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這幾個力相互平衡。根據(jù)這個觀點，我們可以從吊燈的靜止狀態(tài)可知吊燈受到的重力和拉力相互平衡。

　　教師：請大家按照這樣的說法敘述上述各例中的物體的運動狀態(tài)及它們個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單，我們先研究這種情況。

　　教師演示課本圖96所示實驗并講解這個木塊受兩個拉力。

　　當兩個拉力大小不等時，木塊不能保持靜止。這兩個力不能平衡。（演示）

　　當兩個力大小相等，力的方向互成角度時，木塊也不能保持靜止。這兩個力不能平衡。（演示）

　　當兩個力大小相等、方向相反，互相平行時，木塊也不能保持靜止。這兩個力不能平衡。（演示）

　　教師提問：要使木塊靜止，這兩個力應(yīng)該滿足哪些條件？（學(xué)生回答）

　　我們使這兩個力大小相等、方向相反、作用在一條直線上，重復(fù)剛才的實驗。（演示）

　　我們發(fā)現(xiàn)木塊處于靜止狀態(tài)，此時，這兩個力是平衡的。（演示）

　　可見，兩個力的平衡必須滿足以下四個條件：兩個力作用在一個物體上，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，當兩個力彼此平衡時，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)物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(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。人處于靜止狀態(tài)，所以重力G和支持力N是平衡的。那么這兩個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，計算出人的重力G。G=g=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動狀態(tài)。

　　物體不受力，應(yīng)保持勻速直線運動或保持靜止狀態(tài)。物體受一個力，運動狀態(tài)發(fā)生改變，這是力產(chǎn)生的效果。物體受平衡力時，應(yīng)保持靜止或保持勻速直線運動狀態(tài)。靜止的物體受平衡力時，仍然保持靜止；運動的物體受平衡力時，仍然保持勻速直線運動。

　　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，水平方向二力平衡，火車勻速直線前進。

　　六、總結(jié)

　　力和運動的關(guān)系可以粗略地概括如下。

　　維持運動不需要力的作用，因為物體有慣性，只有改變物體的運動狀態(tài)時才需要力。但是物體在平衡力的作用下，運動狀態(tài)不會改變。

　　物體保持靜止或勻速直線運動的條件是什么呢？從理論上說，物體不受力或受平衡力時就可以保持靜止或勻速直線運動。而實際上物體是沒有不受力的，所以物體受平衡力時就保持靜止或勻速直線運動。

　　七、作業(yè)

　　習(xí)題5、6、7。

　　（四）說明

　　本節(jié)課有三個重要環(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)運動狀態(tài)分析力的情況和根據(jù)受力情況判斷運動狀態(tài)。

　　建議老師們突出這三個環(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。

　　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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