[共点力作用下物体的平衡]教学设计
《共点力作用下物体的平衡》教学设计
教学目标: 一、知识目标
1、知道什么是共点力作用下物体的平衡状态; 2、掌握共点力的平衡条件。 二、能力目标:
通过观察三个共点力平衡的演示实验,推出共点力作用下物体的平衡条件,培养学生的观察能力,分析推理能力。 三、德育目标
通过共点力平衡条件的得出过程,培养学生理论联系实际的观点。 教学重点
1:共点力作用下物体的平衡状态。 2:共点力的平衡条件。 教学难点:
共点力的平衡条件。 教学方法:
实验法、归纳法、讲练法 教学用具:
多面体课件,弹簧秤12组,轻环,橡皮筋,直尺 教学步骤:
一、导入新课:(创设情景法)
一个物体可以处于不同的运动状态,其中力学的平衡状态比较常见,而且很有实际意义。同学们能不能例举一些生活中常见的处于不同的运动状态的物体呢?(对同学们举的例子给于表扬与鼓励)
(创设情景)
1.空中静止的杂技运动员 2.高层建筑
3.匀速行驶的汽车 4.静止的坦克
请同学们思考上述物体在咱们学过的运动学角度分别处于什么状
态?他们是不是不是咱们今天要学的平衡状态呢?
那么:什么是物体的平衡状态,物体在什么条件下才能处于平衡状态
呢?本章我们就来学习这方面的问题。本节课我们就来学习共点力的平衡条件。
二、新课教学
1:共点力作用下物体的平衡状态。 (1)复习什么是共点力:
几个力都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力就叫做共点力。
(2)介绍物体在共点力作用下的平衡状态。
a:请学生举例:哪些物体属于在共点力作用处于平衡状态。 b :同学们刚才举的例子中,有的物体在两个力作用下处于平衡,有的物体在三个力的作用下处于平衡。那么,在共点力作用下的物体在什么条件下才能处于平衡状态呢?
结论,一个物体在共点力的作用下,如果保持静止或者做匀速直线运动状态,我们就说这个物体处于平衡状态。 2:共点力作用下物体的平衡条件 a 两个力作用下物体的平衡
平衡条件的分析(通过习题分析论证达到目的) 质量为2千克的物体放在水平桌面上(取g=9.8N/kg)。 1)受到哪几个力作用? 2)能称之为平衡吗? 3)支持力的大小和方向如何?
结论:两个力大小相等,方向相反,作用在同一一直线上,它们的合力为零。(二力平衡)
b. 三个力作用下物体的平衡(实验与探究)
平衡条件的实验验证(通过探究性实验达到目的) 三.实验探究: 1.器材
a 学生自制的带有角度标志的坐标纸
b 长木板12组,每组弹簧秤2个 橡皮筋 丝线 轻环
2.探究过程
a:请三位同学把三个弹簧秤的挂钩通过丝线挂到轻环上,分别向三个方向拉弹簧秤,记下弹簧秤的示数和方向。三个弹簧秤的示数就表示F1,F2,F3的大小
状态注意:用力不能太大,以免超出弹性限度。小环的圆心要与大圆圆心重合,切处于静止
b:请同学们按各力的大小和方向作出力的图示,根据力的平行四边形法则,求出任意两力的合力。
c:将这个合力与另一个力进行比较。
d:请几位同学说明作图得到的结果,完成表格
结论:
1: 任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一直线
上。
2: 这三个力的合力为零(在误差范围内)
c. 三个以上(多)力作用下物体的平衡(逻辑推理)
结论:其中一个力与其余力的合力大小相等,方向反向,作用在共一条直线上,它们的合力为零。 3、总结:
两个力平衡:两个力大小相等,方向相反,作用在同一一直线上,它们的合力为零. (二力平衡
三个力平衡:1: 任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
2: 这三个力的合力为零(在误差范围内)
多个力平衡:其中一个力与其余力的合力大小相等,方向反向,作用在共一条直线上,它们的合力为零。
共点力作用下物体的平衡条件:物体在共点力作用下的平衡条件是所受合外力为零。
即:F 合 = 0 四、应用:
1. 长方体木块静止在倾角为θ的斜面上,则木块对斜面的作用力的方向为( )
A 、沿斜面向下
B 、垂直斜面向下
C 、沿斜面向上
D 、竖直向下
2、
而保持其余四个力不变,剩下这四个力的合力的大小和方向是怎样的?
五、小结
1:本节课我们学习了共点力作用下物体的平衡状态。 2:共点力作用下物体的平衡条件, F合=0;
六、作业
一个物体受到五个共点力F1、F2、F3、F4、F5的作用,处于平平衡。 1:如果将F3撤去,而其他力保持不变,则F1、F2、F4、F5的合力是多大?方向如何?
2:如果将F2、F5两个力撤去,而其余力保持不变,则F1、F3、F4的合力在什么范围内? 七、板书设计:
1:共点力作用下物体的平衡状态。
结论,一个物体在共点力的作用下,如果保持静止或者做匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态。 2:共点力作用下物体的平衡条件
物体在共点力作用下的平衡条件是所受合外力为零。
即:F 合 = 0