2022年八年級物理下冊第9章力與運動第一節(jié)二力平衡教學課件新版蘇科版

第一節(jié)

二力平衡第九章力與運動逐點導講練課堂小結(jié)作業(yè)提升課時講解1課時流程2平衡狀態(tài)平衡力探究二力平衡的條件二力平衡條件的應用知識點平衡狀態(tài)平衡力知1－講11.平衡狀態(tài)物體在幾個力的作用下保持靜止或做勻速直線運動，我們就說該物體處于平衡狀態(tài)，即物體的平衡狀態(tài)包含兩種狀態(tài)——靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài).知1－講2.觀察物體處于平衡狀態(tài)下的受力情況(1)桌面上的花瓶，受向下的重力和桌面對它向上的支持力，在這兩個力的作用下花瓶處于靜止狀態(tài).(2)勻速行駛的列車，受向下的重力、向上的支持力、向前的牽引力以及向后的阻力，在這幾個力的作用下列車處于勻速直線運動狀態(tài).知1－講3.平衡力如果一個物體在幾個力的作用下處于平衡狀態(tài)，我們就說這幾個力是一組平衡力.4.二力平衡當一個物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài)時，我們就說這兩個力相互平衡，或者說這兩個力是一對平衡力.知1－講特別提醒：平衡力是兩個或兩個以上的力，一個力不可能是平衡力.深度理解：靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)都是平衡狀態(tài)，物體在平衡狀態(tài)下受平衡力的作用，物體受力平衡時處于平衡狀態(tài).知1－講例1下列物體，受力平衡的是()A.自由下落的蘋果B.加速上升的火箭C.勻速上升的電梯D.圓形軌道上勻速轉(zhuǎn)動的木馬C知1－講解題秘方：若物體處于平衡狀態(tài)，則物體受平衡力的作用，否則不受平衡力的作用.解析：題中蘋果、火箭的速度大小在改變，木馬的運動方向在改變，它們的運動狀態(tài)都在改變，處于非平衡狀態(tài)，受力不平衡.知1－講誤區(qū)警示：速度為零的物體不一定處于平衡狀態(tài).如，將物體以一定的速度豎直上拋，當它到達最高點時，速度為零，但它只受一個重力作用，它受力不平衡，處于非平衡狀態(tài).知2－講知識點探究二力平衡的條件21.提出問題兩個力在怎樣的條件下才能平衡？2.設(shè)計實驗如圖9-1-1所示，將系于卡片兩個對角的細繩分別跨過支架上的滑輪，在細繩的兩端分別掛上鉤碼，讓卡片在水平方向上只受兩個力F1和F2的作用，從力的大小、方向和作用點三個方面去探究力F1和F2滿足什么條件時，卡片可以保持平衡狀態(tài).知2－講實驗評估：實驗中，沒有驗證“二力作用在同一物體上”這一條件.知2－講3.進行實驗(1)使F1與F2在同一直線上，改變細繩下鉤碼的個數(shù)，分別使F1>F2、F1=F2、F1<F2，發(fā)現(xiàn)只有F1=F2

時，卡片才能靜止.(2)使F1=F2，扭轉(zhuǎn)卡片，使F1與F2

不在同一直線上，發(fā)現(xiàn)卡片會發(fā)生轉(zhuǎn)動，直到F1與F2

在同一直線上時，卡片才會停止轉(zhuǎn)動.知2－講(3)使F1=F2，且在同一直線上，但方向相同，發(fā)現(xiàn)卡片朝F1、F2

的方向運動，實驗記錄如下表：卡片兩端受力大小卡片兩端受力方向卡片兩端受力是否在同一直線上卡片是否平衡F1>F2相反是否F1=F2相反是是F1<F2相反是否F1=F2相反否否F1=F2相同是否知2－講4.分析論證當卡片受到的兩個力大小相等、方向相反，且作用在同一直線上時，卡片才處于平衡狀態(tài).知2－講5.實驗結(jié)論作用在同一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，這兩個力就相互平衡.簡記為“同體、等大、反向、共線”.實驗改進：使F1=F2，且在同一直線上，方向相反，觀察到此時卡片處于靜止狀態(tài)，接著用剪刀將卡片沿中間剪成兩半，觀察到兩半卡片分別向兩邊加速運動，不能保持平衡狀態(tài)，由此可證明一對平衡力作用在同一個物體上.知2－講例2[中考·揚州]在“探究二力平衡的條件”活動中.知2－講(1)如果物體只受到兩個力的作用，且處于______________________狀態(tài)，說明這兩個力是相互平衡的.由此，小明提出，能否利用如圖9-1-2甲所示的實驗裝置來探究二力平衡的條件？靜止或勻速直線運動知2－講解題秘方：理解二力平衡條件活動的原理和影響因素是解題的關(guān)鍵.解析：當物體在兩個力的作用下處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，物體受到的力就是相互平衡的.知2－講(2)小華認為，若采用小明的方案，必須測出物體所受的______和_______的大小來進行比較.研究發(fā)現(xiàn)，在小明的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測出_______的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力無法直接測量，所以這一方案無法實施下去.拉力重力拉力知2－講解析：若采用小明的方案，必須測出物體所受的拉力和重力的大小來進行比較，但在小明的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測出拉力的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力無法直接測量，所以這一方案無法實施下去.知2－講(3)為此，兩位同學不斷改進并先后設(shè)計了三個實驗方案，如圖9-1-2乙所示，請你判斷出他們改進的先后順序：_________

(用字母表示)，這樣的改進是為了減小_____對實驗的影響.B、A、C摩擦力知2－講解析：A圖為滾動摩擦，B圖為滑動摩擦，C圖只有滑輪間的摩擦，為了減小摩擦力對實驗的影響，他們改進的先后順序是：B、A、C.知2－講(4)如圖9-1-2丙，是最終確認的實驗方案.此方案中，由于___________________________，故卡片的重力可忽略不計.卡片的重力遠小于鉤碼的重力知2－講解析：圖丙的方案中，由于卡片的重力遠小于鉤碼的重力，故卡片的重力可以忽略不計.知2－講解題技巧：在探究二力平衡條件時，一般都是突出某一個方向(如水平方向)的兩個力進行探究.當突出某一個方向的兩個力進行探究時，應該盡量減小或排除其他的力的影響.①本題圖乙中的實驗方案都是希望物體只在水平方向上受到相反方向的兩個拉力，但實際都受到了重力和摩擦力的影響，因此改進的思路就是設(shè)法減小或消除重力和摩擦力的影響.②圖丙的方案既最大限度地減小了摩擦力對實驗的影響，又盡量減小了重力對實驗的影響，優(yōu)勢明顯.知3－講知識點二力平衡條件的應用31.利用二力平衡條件判斷兩個力是否是一對平衡力判斷兩個力是不是一對平衡力，關(guān)鍵看這兩個力是否滿足二力平衡的條件：同體、等大、反向、共線.四個條件必須同時滿足，缺一不可.知3－講2.利用物體的運動狀態(tài)判斷兩個力是否是一對平衡力.若物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個力是一對平衡力.溫馨提示：在推而不動、搬而不起的現(xiàn)象中，隱含的是物體處于靜止狀態(tài)，進一步推理得：此時物體受平衡力的作用，即推力與阻力是平衡力，重力與支持力是平衡力.知3－講3.由二力平衡條件可知，若兩個力是一對平衡力，則可根據(jù)一個力的大小和方向，確定另一個力的大小和方向.4.設(shè)計實驗時，可以利用二力平衡條件來間接測量一些不便直接測量的力.5.根據(jù)物體的受力情況，判斷物體的運動狀態(tài).當物體只受兩個力，且滿足二力平衡條件時，就可以判斷該物體一定處于靜止或勻速直線運動狀態(tài).知3－講例3[中考·南京]重100N的木箱放在粗糙程度相同的水平地面上，用水平推力F

推木箱.F=15N時，沒推動，木箱所受摩擦力為______N；F=30N時，木箱做勻速直線運動；F=50N時，木箱做加速運動，它所受摩擦力為_______N；撤去水平推力F，木箱做減速運動，它所受摩擦力為_______N.153030知3－講解題秘方：根據(jù)物體的運動狀態(tài)來判斷物體的受力情況是解題的關(guān)鍵.特別提醒：滑動摩擦力的影響因素有兩個，一是壓力的大小，二是接觸面的粗糙程度.與接觸面積的大小和物體運動的速度大小無關(guān).解題時要明晰這方面的知識，消除這方面因素的干擾.知3－講解析：用15N的水平推力推木箱，木箱靜止不動，此時推力跟靜摩擦力是一對平衡力，兩個力的大小相等，所以木箱所受的摩擦力f=F=15N.知3－講推力增大至30N時，木箱做勻速直線運動，此時推力跟滑動摩擦力是一對平衡力，其大小相等，所以此時木箱所