2022-2023年度 名師 《力的平衡》導(dǎo)學(xué)課件

1、PAGE9第七章力與運(yùn)動(dòng)第三節(jié)力的平衡教材解讀本節(jié)主要內(nèi)容有：二力平衡、二力平衡條件及其應(yīng)用。二力平衡是物體受力問題中最簡(jiǎn)單的一種情況，在力學(xué)中的地位十分重要，它既是牛頓第一定律的延續(xù)，又是今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他力學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，所以二力平衡知識(shí)是聯(lián)系新舊知識(shí)的一個(gè)紐帶。這部分內(nèi)容關(guān)系到學(xué)生以后會(huì)不會(huì)進(jìn)行受力分析，因此，學(xué)習(xí)這部分知識(shí)具有十分重要的意義。教材首先展示的是“僵持的人象大戰(zhàn)”教材圖718，并由此提出問題：“這是否和牛頓第一定律矛盾呢”因?yàn)榕ｎD第一定律說物體不受力的時(shí)候會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，是不是處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體就不受力呢接下來，在“二力平衡”這個(gè)段標(biāo)提出了“平

2、衡狀態(tài)”“平衡力”這兩個(gè)概念。通過一組處于力的平衡狀態(tài)的物體圖片的呈現(xiàn)，讓學(xué)生具體了解成對(duì)出現(xiàn)的平衡力的情況。第二部分“二力平衡條件”要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究得出二力平衡的條件。這樣設(shè)置是讓學(xué)生先通過自然、生活現(xiàn)象認(rèn)識(shí)“力的平衡”，然后用抽象的概念來總結(jié)“力的平衡”，接著用“力的平衡”觀念來解釋自然、生活中的一些事例，最后具體知曉在什么情況下物體才會(huì)處于“力的平衡”狀態(tài)。本節(jié)內(nèi)容是希望學(xué)生在對(duì)二力平衡的認(rèn)識(shí)中感受處于平衡力作用下物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)二力平衡的條件。在實(shí)驗(yàn)探究過程中培養(yǎng)學(xué)生的表述能力。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1知道什么是力的平衡和二力平衡的條件。2知道二力平衡時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

3、。3會(huì)應(yīng)用二力平衡條件分析、解決簡(jiǎn)單的問題。過程與方法1通過組織學(xué)生討論并對(duì)物體進(jìn)行受力分析，理解二力平衡的概念。2通過組織探究實(shí)驗(yàn)得出二力平衡的條件。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的態(tài)度。2積極參與二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生善于合作的意識(shí)。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)二力平衡的條件。建議教師課前準(zhǔn)備足夠的實(shí)驗(yàn)器材小卡片、細(xì)線、鉤碼等，課上引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)探究課題獨(dú)立完成探究過程，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)觀象進(jìn)行分析，進(jìn)而總結(jié)出二力平衡的條件。難點(diǎn)平衡狀態(tài)。教材中是直接給出其概念的，但是學(xué)生雖然可以憑生活經(jīng)驗(yàn)知道靜止的物體處于平衡狀態(tài)，而對(duì)于做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體也處于平衡狀態(tài)卻沒有概念。因此建議教師在教學(xué)

4、過程中，先由學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)得出靜平衡，再通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到受平衡力的物體也可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從而完善平衡的概念。教學(xué)建議實(shí)驗(yàn)探究二力平衡的條件。教材圖721所示的探究實(shí)驗(yàn)可由教師來演示，但是數(shù)據(jù)一定要讓學(xué)生自己記錄并填于表中，教師最好不給任何提示。在實(shí)驗(yàn)之前，教師應(yīng)該提醒學(xué)生注意觀察作用在紙板上的兩個(gè)拉力在什么條件下互相平衡，或者說紙板在什么情況下是平衡的。結(jié)論最好讓學(xué)生得出，這樣對(duì)于他們理性認(rèn)識(shí)力的平衡大有裨益。不過教師最后總結(jié)時(shí)，一定要提出“二力平衡時(shí)合力必為零”這個(gè)推論，這樣做的目的在于讓學(xué)生對(duì)本章有個(gè)整體結(jié)構(gòu)的了解，也能夠加深對(duì)力的合成的掌握。在掌握了二力平衡的條件之后，可以

5、讓學(xué)生討論“為什么用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力時(shí)，一定要求在彈簧測(cè)力計(jì)穩(wěn)定的時(shí)候讀數(shù)”“彈簧測(cè)力計(jì)就是真正測(cè)量重力的儀器嗎”“彈簧測(cè)力計(jì)是通過什么來間接表示物體所受重力的情況的”等問題。希望學(xué)生在解釋時(shí)突出分析問題的方法，掌握分析的思路：首先被分析的物體應(yīng)該是處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這時(shí)物體受到的力才是平衡的；分析物體受到的力是哪兩個(gè)力，方向如何根據(jù)二力平衡的條件，判斷這兩個(gè)力的大小和方向的關(guān)系；利用這樣的分析方法對(duì)交流與討論中的問題進(jìn)行思考。最后建議教師介紹物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和力的關(guān)系，在這里總結(jié)全章的內(nèi)容，加深學(xué)生對(duì)力與運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)。學(xué)點(diǎn)1二力平衡思考：閱讀教材P135，并思考下列問題。問題1：

6、1停在地面上的汽車受到由于地球的吸引而產(chǎn)生的方向_豎直向下_的_重力_和地面對(duì)汽車方向_豎直向上_的支持力。2僵持的“人象大戰(zhàn)”中繩子受到方向_相反_選填“相同”或“相反”的兩個(gè)力的作用。圖7313試分析空中勻速飛行的飛機(jī)受到幾個(gè)力的作用答案兩個(gè)力，一個(gè)是重力，另一個(gè)是升力。問題2：上面的例子和牛頓第一定律矛盾嗎答案不矛盾。問題3：你還能舉出物體受力卻保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的例子嗎答案略總結(jié)：平衡狀態(tài)指物體在兩個(gè)力的作用下，保持_靜止_或_勻速直線運(yùn)動(dòng)_狀態(tài)。這兩個(gè)力互稱為_平衡力_。應(yīng)用：1勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員受到的向下的_重力_和向上的_空氣阻力_是一對(duì)平衡力。2茶杯在桌面上靜止不動(dòng)，是因

7、為作用于杯子的_重力_和_支持力_是一對(duì)平衡力。圖7323你還能舉出類似于靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體嗎并請(qǐng)分析它的受力情況。答案如魚在水中靜止不動(dòng)，受到重力和浮力。學(xué)點(diǎn)2二力平衡條件提出問題：物體受到的兩個(gè)力滿足什么條件才會(huì)處于平衡狀態(tài)猜想與假設(shè)：略從力的三要素的角度猜想。制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖733所示：圖7331如果兩個(gè)盤子里裝著質(zhì)量相同的砝碼，那么紙板受到的兩個(gè)力之間有什么關(guān)系紙板所受合力的大小、方向怎樣紙板的狀態(tài)如何答案兩個(gè)力的大小相等、方向相反，合力的大小為0，紙板處于靜止?fàn)顟B(tài)。2實(shí)驗(yàn)中怎樣改變小車受力的大小答案改變兩個(gè)盤子里的砝碼質(zhì)量。3實(shí)驗(yàn)中怎樣控制紙板受力的方向在不在同一條直

8、線上答案把紙板轉(zhuǎn)過一定的角度，則紙板受力的方向不在同一條直線上。4如何判斷紙板處于平衡狀態(tài)答案如果紙板處于靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則為平衡狀態(tài)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)：填入下面的表格紙板受力大小相等、不相等紙板受力方向相同、相反受力是否在同一直線上是、否紙板是否平衡是、否分析論證，得出結(jié)論：分析上面的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，我們可以得出二力平衡的條件1作用在同一物體上的兩個(gè)力平衡的條件是：兩個(gè)力大小_相等_、方向_相反_、作用在_同一直線上_。2物體處于二力平衡狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)力的合力為_0_，二力的作用效果_相互抵消_選填“相互抵消”或“不能抵消”，相當(dāng)于_不受力_選填“受力”或“不受力”的情況，與牛頓第一定律并不矛盾。交流與合作：實(shí)驗(yàn)中你還發(fā)現(xiàn)什么問題發(fā)表一下你的觀點(diǎn)。答案略學(xué)點(diǎn)3二力平衡條件的應(yīng)用問題1：靜止在桌上的飲料瓶重5N，如圖734所示，桌面對(duì)瓶子的支持力是多少說明理由。圖734答案桌面對(duì)瓶子的支持力是5N，因?yàn)轱嬃掀恐皇苤亓椭С至蓚€(gè)力的作用，而這兩個(gè)力使飲料瓶處于靜止?fàn)顟B(tài)，這兩個(gè)力互為平衡力，大小相等，方向相反。問題2：在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”時(shí)，如何利用了二力平衡的條件答案實(shí)驗(yàn)中讓滑塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，則滑塊處于平衡狀態(tài)，