二力平衡的应用

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1、二力平衡的应用设计意图:本节课是在初中物理人教版第八章《运动和力》上完之后的一节习题课。二力平衡条件是初中物理教学的重点，是初中力学的基础。学生在之前的新课教学中建立了平衡状态，平衡力，摩擦力的概念。在此基础上，使学生进一步理解物体在受两个或几个力作用时，能保持静止或匀速直线运动状态。通过把物理知识回归到具体的应用实例中，让学生应用二力平衡条件进行分析，通过练习进一步完善“运动和力”的知识体系，学会根据物体的运动状态判断受力情况和根据物体受力情况判断运动状态，加深对于平衡状态的理解，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力和物理思维。教学目标：知识与技能：1、能够识别两种平衡状

2、态：静止和匀速直线运动。2、能够根据物体的运动状态判断受力情况。3、能够根据物体的受力情况判断物体运动状态。4、能运用二力平衡的知识分析解决实际问题。过程与方法：1、在整合概念的过程中形成完善的知识体系。2、通过对物体做受力分析，感受图像法在物理研究中的应用。情感态度价值观：在应用二力平衡的知识解决实际问题的过程中，感受生活中处处有物理，激发用所学知识解决实际问题的兴趣。教学重点和难点：1、平衡状态的识别。2、在实际应用中根据物体运动状态判断受力情况。教具：弹簧测力计钩码教学过程：一、引入课题：师：请同学们看，老师今天准备了一个弹簧测力计，一个钩码，我们利用这些实验仪器可以测

3、量钩码的哪些物理量呢？生：重力，质量。师：那么我现在来给大家演示一下怎样利用弹簧测力计测量钩码重力，请一位同学上来读数。(老师在操作的时候故意使钩码上下晃动，不处于静止状态)老师的操作不对，不能让你读出来，那么我想请你来示范一下，应该怎样用弹簧测力计测量钩码重力。同时，请一位同学上来读数。学生演示，读数。师：刚才的实验做得很好。请大家接下来思考两个问题：1、弹簧测力计是直接测量的钩码重力吗？2、刚才测量重力时钩码的状态是什么？其实这两个问题可以归结到一个问题，正是因为弹簧测力计不是直接测量重力和摩擦力，而是应用二力平衡的原理，使木块处于平衡状态，木块所受拉力和重力是一对平衡力

4、，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，通过测量钩码对弹簧测力计的拉力来测量钩码重力，所以操作要点是测重力时木块必须处于静止状态或匀速直线运动状态。其实我们初中物理中几乎所有的力学问题都要用到二力平衡的知识，这就是我们今天的课题：二力平衡的应用。一、由物体的运动状态判断物体的受力由此我们可以知道，当受力物体处于平衡状态时，物体一定受平衡力的作用。这就为我们利用物体运动状态判断物体受力提供了思路。例一：教室里面的讲台放在水平地面上，讲台所受重力为300N，所受支持力为多少牛？例题二：现在付老师用5N的力向前推讲台，讲台所受摩擦力为多少牛？用10牛的力推讲台，讲台所受摩擦力为多

5、少牛？例题三：付老师用200牛的力F向上搬讲台，讲台所受重力和力F是一对平衡力吗？我们由讲台处于静止状态可知讲台受平衡力的作用，但是此时讲台不再是受重力和力F二力平衡，而是受重力，力F，支持力三个力而平衡。其实我们平时所说的二力平衡，并不仅仅只指两个力，而是同一条直线上两个方向的力的平衡。那么，我们由此可知，当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受力平衡，我们利用这一个思路可以分析物体的受力。例题四：氢气球下吊一小重物在空气中做匀速直线运动,若不计空气阻力和风力影响,而小重物恰能沿方向斜上升,下图中气球和重物在运动中所处的位置正确的是(D)A、B、C、D、利用物体的运动

6、状态来分析受力，那么我们对于运动状态理解清楚就非常重要。例题五:如图所示的是水平传送带正将大米从车间运送到粮仓，请在图中画出大米与传送带一起匀速运动时受力的示意图。若大米与传送带一起向右加速运动,请作出大米的受力示意图.由这个题目,我们发现,虽然大米与传送带之间是相对静止的,但是大米所处的状态却不是平衡状态,此时的大米受力并不平衡.例题六:下列说法正确的是 ()A．竖直上抛物体达到最高点时，物体处于平衡状态 B．电梯匀速上升时，电梯中的人处于平衡状态 C．竖直弹簧上端固定，下端挂一个重物，平衡后用力F将它在拉下一段距离后突然撤去力F，重物仍处于平衡状态D．只有静止的物体才处于

7、平衡状态所以，我们要分析清楚二力平衡的问题，对于平衡状态一定要理解清楚。应用我们刚才所讲的思路，请同学们完成学案上的应用1.2。例题七:小明在行驶的列车上用餐时发现，桌面上的茶叶蛋突然向后滚动，而桌上的茶杯却纹丝不动，请在图中作出此时茶杯的受力示意图。这个题目中我们发现茶杯虽然在桌面上静止不动,但是却和火车一起在向前加速,此时的茶杯受力不平衡.例题八：若气球连载重共为2000N，下面吊着重物一起在竖直匀速下落，它在空中受到的浮力为1900N，则它在运动中所受合力为N，受到的空气阻力为N。若要气球以同样的