《二力平衡》教案 篇一
标题:理解二力平衡的基本原理
引言:
二力平衡是物理学中一个重要的概念,它有助于我们理解物体在力的作用下达到平衡的原理。通过学习二力平衡的基本原理,我们可以更好地应用这一概念来解决实际问题。本篇将介绍二力平衡的概念、条件以及解题方法。
正文:
一、二力平衡的概念
二力平衡是指有两个力作用在物体上,使得物体处于平衡状态。在二力平衡中,作用在物体上的两个力的大小、方向和作用点都是重要的因素。如果这两个力的合力为零,则物体处于平衡状态。
二、二力平衡的条件
要使物体处于二力平衡状态,有以下两个条件:
1. 两个力的合力为零。即,F1 + F2 = 0。
2. 两个力的力臂相等。即,F1 × d1 = F2 × d2,其中d1和d2分别表示两个力的力臂。
三、解题方法
要解决二力平衡的问题,可以按照以下步骤进行:
1. 绘制力的示意图。将两个力按照其大小和方向绘制在坐标系中。
2. 根据二力平衡的条件,列出方程。根据合力为零和力臂相等的条件,可以列出方程来求解未知量。
3. 解方程,得出结果。根据所列的方程,解出未知量,即可得到问题的答案。
结论:
通过学习二力平衡的概念、条件和解题方法,我们可以更好地理解物体在力的作用下达到平衡的原理。掌握这一概念对于解决实际问题非常有帮助。在实际应用中,我们可以通过明确力的作用点、大小和方向,利用二力平衡的条件来解决各种与平衡相关的问题。
《二力平衡》教案 篇二
标题:二力平衡的应用实例
引言:
二力平衡是物理学中一个重要的概念,它不仅有助于我们理解物体在力的作用下达到平衡的原理,还可以应用于解决各种实际问题。本篇将介绍二力平衡在实际问题中的应用,帮助我们更好地理解和运用这一概念。
正文:
一、杠杆平衡
杠杆平衡是二力平衡的一个典型应用。当一个物体在杠杆上平衡时,可以利用二力平衡的原理来解决问题。例如,我们可以利用杠杆平衡的原理来计算一个杠杆两端所施加的力的大小。根据二力平衡的条件,我们可以列出方程并解得未知量,从而得到问题的答案。
二、天平平衡
天平平衡也是二力平衡的一个常见应用。当物体放置在天平两端时,我们可以利用二力平衡的原理来计算物体的质量。根据二力平衡的条件,我们可以通过测量天平两端力的大小并列出方程,解得未知量,从而得到物体的质量。
三、绳索问题
绳索问题是二力平衡的另一个常见应用。当物体通过绳子悬挂时,我们可以利用二力平衡的原理来计算绳子所承受的拉力。根据二力平衡的条件,我们可以通过测量绳子两端的拉力并列出方程,解得未知量,从而得到绳子所承受的拉力。
结论:
通过学习和应用二力平衡的原理,我们可以解决各种实际问题。杠杆平衡、天平平衡和绳索问题都是二力平衡的典型应用。在实际应用中,我们可以利用二力平衡的条件和解题方法来解决与平衡相关的问题,从而更好地理解和运用这一概念。掌握二力平衡的原理和应用,对于解决实际问题非常有帮助。
《二力平衡》教案 篇三
教学过程设计:
新课引入
复习设疑:
牛顿第一定律告诉我们:物体不受力时物体将保持匀速直线运动或静止状态。实际上不受力的物体是不存在的,那么物体受力其运动状态是否一定改变呢?力的作用到底是什么?
1、二力平衡定义
学生读图:
分析吊灯、货物的受力和运动情况
教师引导分析:
吊灯——受到两个力:一是重力,方向竖直向下;二是细线的拉力,方向竖直向上,吊灯处于静止状态。
货物——受到两个力:一是重力,方向向下;二是钢索的拉力,方向竖直向上,货物处于匀速直线运动状态。
得出结论:
物体受到力其运动状态并不一定改变,我们把一个物体在两个力的作用下,保持匀速直线运动状态或静止状态,我们就说这两个力是平衡力。
学生举例:
请举出两个二力平衡的例子,并分析受到的是那两个力,小组交流。
教师讲解:
现实生活中物体不受力的情况是不存在的,如物体在几个力的作用下,处于静止状态后或匀速直线运动状态,我们就说这几个力是平衡的,二力平衡的力的平衡中最简单的情形。
设问:两个力在什么情况下才能平衡呢?或者说二力平衡的条件是什么呢?
2、二力平的条件
教师讲解:
由于在实验中判断物体是否做匀速直线运动比较困难,我们先讨论物体处于静止状态时,所受的两个力之间应该满足条件呢?
设计思想:
本实验的研究对象是塑料板。要研究的是塑料板两边绳子受到的两个拉力之间的关系。
受力分析:塑料板受到几个力?
学生:三个力:重力、两边细绳的拉力。
教师:如果要忽略重力的影响,对塑料板有什么要求?
学生:应使塑料板受到的重力远远小于两边细绳的拉力。
教师:怎样才能满足上述要求?
学生:塑料板的重力要比钩码的重力小得多。
教师:我们就用重力比钩码的重力小得多的塑料板,这样就可以它近似看成只受到两边绳子的拉力。
实验探究:
当两边的拉力大小相等、方向相反、在一条直线上时,塑料板处于静止状态;反之,当大小不相等时,塑料板不能保持静止;
学生:观察到什么现象?得到什么结论?
结论:
要使两力平衡,必须使两力的大小相等。
再设问:
只要两力的大小相等两力就一定会平衡吗?
当两边的力大小相等、方向相反、但将塑料板扭转一个角度,即使两力不在一条直线上;
学生:观察到什么现象?得到什么结论?
结论:
要使两力平衡,还必须在同一条直线上。
再设问:
只要大小相等、方向相反,就一定平衡吗?
当两边的力大小相等、在同一条直线上,但两个力方向不相反。
学生:观察到什么现象?得到什么结论?
结论:
要使两个力平衡,还必须方向相反。
学生归纳两个力平衡的条件是什么?
二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
3、应用——问题讨论
例1、二力平衡条件的应用:已知一个物体只受两个力的作用,而处于静止状态或匀速直线运动状态,又知其中一个力的大小和方向,就可以知道另一个力的大小和方向。
学生举例分析:小组讨论。
例2、二力平衡条件的逆应用:即如果一个物体受到两个力的作用时,当这两个力满足二力平衡的条件时,判定物体的运动状态;当物体不满足二力平衡条件时判断物体的运动状态又如何?
小结:
板书设计
第八节二力平衡的条件
1、二力平衡定义
我们把一个物体在两个力的作用下,保持匀速直线运动状态或静止状态,
我们就说这两个力是平衡力。
2、二力平衡的条件
实验探究:
结论1:要使两力平衡,必须使两力的大小相等。
结论2:要使两力平衡,还必须在同一条直线上。
结论3:要使两个力平衡,还必须方向相反。
二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、在同一条直线上。
3、应用——问题讨论教案
《二力平衡》教案 篇四
(一)教学目的
1.掌握二力平衡的条件.
2.会应用二力平衡的条件解决简单的问题.
(二)教具
滑轮、硬纸片、钩码、细绳、剪子.
(三)教学过程
一、复习提问
1.牛顿第一定律的内容是什么?
2.什么叫惯性?物体在什么情况下有惯性?
二、引入新课
教师:牛顿第一定律告诉我们,物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态.但是一切物体都受到力的作用,物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的.那么这二者之间有什么联系呢?
三、力的平衡
教师:请大家思考,你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态?
(学生思考并回答)
教室内的吊灯受到重力和拉力,吊灯保持静止.放在地上的水桶受重力和地面对它的支持力,水桶静止.课桌受到重力,书本对它向下压的力和地面的支持力,课桌静止.
教师:物体受到力的作用,物体保持匀速直线运动的情况也能见到.一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶,火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力.
教师:物体在受到几个力作用时,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡.
根据这个观点,我们可以从吊灯的静止状态可知吊灯受到的重力和拉力相互平衡.
教师:请大家按照这样的说法叙述上述各例中的物体的运动状态及它们个自受到的力之间的关系.
(学生叙述)
四、二力平衡的条件
教师:二力平衡的情况最简单,我们先研究这种情况.
教师演示课本所示实验并讲解这个木块受两个拉力.
当两个拉力大小不等时,木块不能保持静止.这两个力不能平衡.
(演示)
当两个力大小相等,力的方向互成角度时,木块也不能保持静止.这两个力不能平衡.
(演示)
当两个力大小相等、方向相反,互相平行时,木块也不能保持静止.这两个力不能平衡.
(演示)
教师提问:要使木块静止,这两个力应该满足哪些条件?
(学生回答)
我们使这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上,重复刚才的实验.
(演示)
我们发现木块处于静止状态,此时,这两个力是平衡的.
(演示)
可见,两个力的平衡必须满足以下四个条件:两个力作用在一个物体上,大小相等、方向相反、作用在一条直线上.
根据同一条直线上力的合成的法则可知,当两个力彼此平衡时,物体受到的合力是0.
五、二力平衡条件的应用
二力平衡条件的应用可以从两方面去掌握.
1.根据物体处于静止状态或匀速直线运动状态,可以分析出作用在物体上的力的大小和方向.
例题:质量是50千克的人站在水平地面上,画出人受力的图示.
人受重力G和地面的支持力N.人处于静止状态,所以重力G和支持力N是平衡的.那么这两个力一定满足二力平衡的条件,即大小相等,方向相反,且在一条直线上.
根据人的质量,计算出人的重力G.G=g=50千克×10牛/千克=500牛顿.方向竖直向下.支持力N=500牛顿,方向竖直向上.(图示略)
2.根据物体的受力情况判断物体的运动状态.
物体不受力,应保持匀速直线运动或保持静止状态.物体受一个力,运动状态发生改变,这是力产生的效果.物体受平衡力时,应保持静止或保持匀速直线运动状态.静止的物体受平衡力时,仍然保持静止;运动的物体受平衡力时,仍然保持匀速直线运动.
例如,火车在平直的轨道上行驶.在竖直方向上重力和支持力平衡,如果牵引力大于阻力,火车将加速;如果牵引力小于阻力,火车将减速;牵引力和阻力相等时,水平方向二力平衡,火车匀速直线前进.
六、总结
力和运动的关系可以粗略地概括如下.
维持运动不需要力的作用,因为物体有惯性,只有改变物体的运动状态时才需要力.但是物体在平衡力的作用下,运动状态不会改变.
物体保持静止或匀速直线运动的条件是什么呢?从理论上说,物体不受力或受平衡力时就可以保持静止或匀速直线运动.而实际上物体是没有不受力的,所以物体受平衡力时就保持静止或匀速直线运动.
八、作业
(四)说明
本节课有三个重要环节.由物体处于平衡状态给出什么是平衡力;二力平衡的条件;研究平衡力和二力平衡条件的重要意义有两方面,根据运动状态分析力的情况和根据受力情况判断运动状态.
建议老师们突出这三个环节,使学生有非常清晰的思路,以免学生把平衡力和二力平衡的条件混为一谈.
《二力平衡》教案 篇五
二力平衡物理教案:
教学目标
知识目标:
1.知道什么是力的平衡和二力平衡的条件。
2.会应用用二力平衡条件去分析解决、解决简单的问题。
能力目标:
1. 培养学生的观察能力。
认真观察什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡;观察物体受两力平衡时力的特点。
2.培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体平衡所需满足的条件。
3.注意发展学生的逻辑思维能力。
运用二力平衡条件解释物理现象时,往往同时要用到相互作用力的知识,在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。
情感目标:
二力平衡条件是从实验中总结出来的,在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想,对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
教学建议
教材分析
教材首先从生活中的静止和匀速运动现象提出了牛顿第一定律所没有解决的问题:物体受外力作用时,也能保持静止或匀速直线运动状态.从而建立了平衡状态、平衡力的概念;并进一步指出最简单的受外力平衡的情况是二力平衡,随后通过实验分析总结出二力平衡的条件.得出二力平衡条件以后,利用同一直线上二力合成的知识得出物体受到的这两个力的合力为零.使学生的认识从理论上提高一步,同时初步建立平衡力的合力为零的印象.再联系具体事例,让学生应用二力平衡条件进行分析,培养学生应用知识解决实际问题的能力.最后教材通过“想想议议”使学生进一步完善“运动和力的关系”的知识体系.
二力平衡的条件是初中物理教学的重点,本节的重点是研究总结物体平衡的规律,规律教学应首先通过观察提出问题,然后通过实验研究问题,再对实验结果概括、总结得出规律.因此做好实验是本节课的重点和关键.
教法建议
1.本节是对牛顿第一定律的进一步深化理解,充分展示其在物理学中的重要作用.所以要从牛顿第一定律中“不受外力”的特殊现象出发,针对已经建立的规律提出质疑,激发学生探索自然规律的兴趣,培养学生勤思勤问的良好品质.
2.平衡条件的得出是本节的重点知识,不能只强调结论,而要加强过程教学.做好二力平衡条件的实验是使学生掌握知识的关键.为了更容易从实验得出平衡条件的二力共线的结论,可采用如图9-3-1所示的实验装置.取一块薄木板在边缘开几个小孔,用细线系住任意两个孔,细线的两端跨过桌边的滑轮悬挂钩码.
3.平衡条件的应用是对教学的检验,要训练学生的口头表达能力.
4.最后的小结应由学生对牛顿第一定律进一步加以补充,使其更完整.
二力平衡教学反思:
二力平衡是初中物理教学的一个重点,同时也是一个教学难点,学好这一部分将对初中物理力学的学习起到重要作用。这一节课,以学生的感性认识为基础,从日常生活现象中归纳概括出二力平衡的概念,通过实验与思考的观察与分析,得出二力平衡的条件,并与日常生活中现象为基础加以运用,体现了从简单到复杂的研究问题的方法;从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
在教学中我以同学们每天都要见到的讲桌、课桌、在平直公路上行驶的列车为例,首先让学生判断其所处的状态--------是运动的还是静止的,让其分析受力情况,从力的三要素分析受力特点,让学生理解物体处于平衡状态的含义,进而引出力的平衡和二力平衡。这样从学生日常生活中常见的现象入手,学生深深体会到生活中时时有物理、处处有物理,物理就在我们身边,物理来源于我们的生活,拉近了物理与学生的距离。在探究二力平衡的条件时,注重培养了学生的观察能力和分析、归纳能力。
我觉得这节课的成功之处,主要在于课堂学习与日常生活紧密联系起来,从生活走向物理,从物理走向社会。把活生生的世界提供给学生理解和体验,提高学生对生活的深刻理解和深入感悟,使他们不断领悟人生的意义,了解人不但活着,而且知道人应该怎样活着,使他们在与大自然的相处中感受生命的崇高。
多给予肯定和赞扬,给一个孩子以同样的表现机会,特别是性格内向的学生,多给他们创造表现机会,曾强学生学习兴趣和信心,让每个学生的能力和素质都得到提高。
《二力平衡》教案 篇六
教学目标
知识目标:
1、知道什么是力的平衡和的条件。
2、会应用用条件去分析解决、解决简单的问题。
能力目标:
1、培养学生的观察能力。
认真观察什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡;观察物体受两力平衡时力的特点。
2、培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体平衡所需满足的条件。
3、注意发展学生的逻辑思维能力。
运用条件解释物理现象时,往往同时要用到相互作用力的知识,在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。
情感目标:
条件是从实验中总结出来的,在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想,对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
教学建议
教材分析
教材首先从生活中的静止和匀速运动现象提出了牛顿第一定律所没有解决的问题:物体受外力作用时,也能保持静止或匀速直线运动状态。从而建立了平衡状态、平衡力的概念;并进一步指出最简单的受外力平衡的情况是,随后通过实验分析总结出的条件。得出条件以后,利用同一直线上二力合成的知识得出物体受到的这两个力的合力为零。使学生的认识从理论上提高一步,同时初步建立平衡力的合力为零的印象。再联系具体事例,让学生应用条件进行分析,培养学生应用知识解决实际问题的能力。最后教材通过“想想议议”使学生进一步完善“运动和力的关系”的知识体系。
的条件是初中物理教学的重点,本节的重点是研究总结物体平衡的规律,规律教学应首先通过观察提出问题,然后通过实验研究问题,再对实验结果概括、总结得出规律。因此做好实验是本节课的重点和关键。
教法建议
1、本节是对牛顿第一定律的进一步深化理解,充分展示其在物理学中的重要作用。所以要从牛顿第一定律中“不受外力”的特殊现象出发,针对已经建立的规律提出质疑,激发学生探索自然规律的兴趣,培养学生勤思勤问的良好品质。
2、平衡条件的得出是本节的重点知识,不能只强调结论,而要加强过程教学。做好条件的实验是使学生掌握知识的关键。为了更容易从实验得出平衡条件的二力共线的结论,可采用如图9—3—1所示的实验装置。取一块薄木板在边缘开几个小孔,用细线系住任意两个孔,细线的两端跨过桌边的滑轮悬挂钩码。
3、平衡条件的应用是对教学的检验,要训练学生的口头表达能力。
4、最后的小结应由学生对牛顿第一定律进一步加以补充,使其更完整。