詳盡介紹:二力平衡
平頂山市第一中學(xué)卜德民
(一)教學(xué)目的
1.把握二力平衡的條件.
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(xì)繩、剪子.
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.牛頓第一定理的內(nèi)容是哪些?
2.哪些叫慣性?物體在哪些情況下有慣性?
二、引入新課
班主任:牛頓第一定理告訴我們,物體在不受外力的時(shí)侯總要保持靜止狀態(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).并且一切物體都遭到力的作用,物體保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動的情況也是普遍存在的.這么這兩者之間有哪些聯(lián)系呢?
三、力的平衡
班主任:請你們思索,你見過的什么物體遭到力的作用并保持靜止?fàn)顟B(tài)?
課室內(nèi)的燈飾遭到重力和拉力,燈具保持靜止.置于地上的水桶受重力和地面對它的支持力,水桶靜止.桌子遭到重力,書本對它向上壓的力和地面的支持力,桌子靜止.
班主任:物體遭到力的作用,物體保持勻速直線運(yùn)動的情況也能看到.一列列車在一段平直的軌道上勻速行駛,列車受重力、支持力、水平往前的牽引力和向后的阻力.
班主任:物體在遭到幾個(gè)力作用時(shí),假若物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)二力平衡教學(xué)反思,我們就說這幾個(gè)力互相平衡.
依據(jù)這個(gè)觀點(diǎn),我們可以從燈具的靜止?fàn)顟B(tài)可知燈具遭到的重力和拉力互相平衡.
班主任:請你們根據(jù)這樣的說法表述上述各例中的物體的運(yùn)動狀態(tài)及它們個(gè)自遭到的力之間的關(guān)系.
(中學(xué)生表述)
四、二力平衡的條件
班主任:二力平衡的情況最簡單,我們先研究這些情況.
班主任演示課本圖9—6所示實(shí)驗(yàn)并講解這個(gè)鐵塊受兩個(gè)拉力.
當(dāng)兩個(gè)拉力大小不等時(shí),鐵塊不能保持靜止.這兩個(gè)力不能平衡.
(演示)
當(dāng)兩個(gè)力大小相等,力的方向互成角度時(shí),鐵塊也不能保持靜止.這兩個(gè)力不能平衡.
(演示)
當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反,相互平行時(shí),鐵塊也不能保持靜止.這兩個(gè)力不能平衡.
(演示)
班主任提問:要使鐵塊靜止,這兩個(gè)力應(yīng)當(dāng)滿足什么條件?
(中學(xué)生回答)
我們使這兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在一條直線上,重復(fù)昨天的實(shí)驗(yàn).
(演示)
我們發(fā)覺鐵塊處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí),這兩個(gè)力是平衡的.
(演示)
可見,兩個(gè)力的平衡必須滿足以下四個(gè)條件:兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上,大小相等、方向相反、作用在一條直線上.
按照同一條直線上力的合成的法則可知,當(dāng)兩個(gè)力彼此平衡時(shí),物體遭到的合力是0.
五、二力平衡條件的應(yīng)用
二力平衡條件的應(yīng)用可以從兩方面去把握.
1.依據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),可以剖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?fàn)顟B(tài),所以重力g和支持力n是平衡的.這么這兩個(gè)力一定滿足二力平衡的條件,即大小相等,方向相反二力平衡教學(xué)反思,且在一條直線上.
按照人的質(zhì)量,估算出人的重力g.g=mg=50千克×10牛/千克=500牛頓.方向豎直向上.支持力n=500牛頓,方向豎直向下.(圖示略)
2.依據(jù)物體的受力情況判定物體的運(yùn)動狀態(tài).
物體不受力,應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動或保持靜止?fàn)顟B(tài).物體受一個(gè)力,運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變,這是力形成的療效.物體受平衡力時(shí),應(yīng)保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài).靜止的物體受平衡力時(shí),依然保持靜止;運(yùn)動的物體受平衡力時(shí),依然保持勻速直線運(yùn)動.
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