合力與平衡力教案

1、合力與平衡力【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能目標(biāo)：認(rèn)識(shí)合力的作用效果。知道平衡力是合力的特殊情況，知道二力平衡的條件。會(huì)測(cè)量簡(jiǎn)單的合力大小。過(guò)程與方法目標(biāo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究作用在同一直線上的二力的合成。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究二力平衡的條件。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)“等效”原理在物理上的應(yīng)用。情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)認(rèn)識(shí)物體受到一個(gè)力，再到受到兩個(gè)力等，體會(huì):研究問(wèn)題由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的辯證思想?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】設(shè)計(jì)、探究同一直線上的二力的合成?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】探究平衡力是二力的合成的特例?！緦?shí)驗(yàn)器材】彈簧測(cè)力計(jì)、彈簧尺、細(xì)棉線、標(biāo)尺。【教學(xué)過(guò)程】教師引入問(wèn)題：俗話說(shuō)，一個(gè)和尚挑水吃學(xué)生會(huì)接過(guò)話題道：兩個(gè)和尚抬水吃，三個(gè)和尚沒(méi)水吃教師

2、進(jìn)一步提出問(wèn)題：一個(gè)和尚與兩個(gè)和尚，如果從力的作用效果上來(lái)分析，它們有什么相同之處？學(xué)生會(huì)回答：他們都把水提起來(lái)了。引入合力，在物理上，如果一個(gè)力的作用效果與其他兩個(gè)力合起來(lái)的作用效果相同，就把這一個(gè)力叫做另外兩個(gè)力的合力。這里利用了“等效原理”，簡(jiǎn)單地說(shuō)，“等效原理”就是用不同的方法達(dá)到相同的目的。你在生活中還遇到過(guò)“等效原理”嗎？請(qǐng)列舉幾個(gè)事例。學(xué)生回答：吃飯和吃面條都能填飽肚子、補(bǔ)充能量。是不是等效原理？教師從學(xué)生的許多舉例中肯定他們的發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)生明白“等效原理”以后停止舉例。教師提問(wèn)：你能就“合力與這兩個(gè)力”提出一個(gè)探究問(wèn)題嗎？學(xué)生會(huì)提出：合力與這兩個(gè)力的大小有什么關(guān)系？合力與這兩個(gè)力

3、的方向有什么關(guān)系？合力與這兩個(gè)力的作用點(diǎn)有什么關(guān)系？學(xué)生做出適當(dāng)?shù)牟聹y(cè)以后，引導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。教師引導(dǎo)：當(dāng)作用在同一物體上的兩個(gè)力在同一直線上時(shí)，探究起來(lái)比較簡(jiǎn)單。探究力的大小和方向可以從力的作用效果來(lái)設(shè)計(jì)。力的效果有哪一些？學(xué)生回答：力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、力改變物體的形狀。在學(xué)生討論設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究：如圖所示：利用力改變物體的形狀，探究合力。實(shí)驗(yàn)步驟：用固定裝置把實(shí)驗(yàn)器材固定下來(lái)。用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)彈簧片移動(dòng)到標(biāo)尺上的一個(gè)位置，分別記下標(biāo)尺的位置S和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)大小F。再用彈簧測(cè)力計(jì)1拉動(dòng)彈片移動(dòng)一小段距離，用彈簧測(cè)力計(jì)在同一直線上也拉動(dòng)彈片移動(dòng)一段距離。注意：彈簧測(cè)

4、力計(jì)1和彈簧測(cè)力計(jì)2拉力的方向要與一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的方向相同；彈簧測(cè)力計(jì)1和彈簧測(cè)力計(jì)2拉力使彈簧片移動(dòng)的共同距離s要與一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)使彈簧片移動(dòng)的距離相等。分別改變彈簧測(cè)力計(jì)1和彈簧測(cè)力計(jì)2拉力的大小，重做實(shí)驗(yàn)步驟，把實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果記錄下來(lái)并且填入下表：再用彈簧測(cè)力計(jì)1拉動(dòng)彈片移動(dòng)一大段距離，用彈簧測(cè)力計(jì)2在同一直線上反方向拉動(dòng)彈片移動(dòng)一段距離，直到彈簧片回到用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)使彈簧片移動(dòng)的距離。注意：彈簧測(cè)力計(jì)1和彈簧測(cè)力計(jì)2拉力的方向要與用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的方向相同。分別改變彈簧測(cè)力計(jì)1和彈簧測(cè)力計(jì)2拉力的大小，重做實(shí)驗(yàn)步驟，把實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果記錄下來(lái)并且填入下表：比較實(shí)驗(yàn)1、2

5、、3，你能得出什么結(jié)論？如果兩個(gè)分力的方向相同，合力的大小等于兩個(gè)分力的和，合力的方向與兩個(gè)分力的方向相同，合力與分力的作用點(diǎn)相同。比較實(shí)驗(yàn)4、5、6，你能得出什么結(jié)論？如果兩個(gè)分力的方向相反，合力的大小等于兩個(gè)分力的差，合力的方向與較大的分力的方向相同，合力與分力的作用點(diǎn)相同。提出問(wèn)題：在實(shí)驗(yàn)4、5、6中，如果力F1和力F2的大小相等，會(huì)怎樣？學(xué)生計(jì)算發(fā)現(xiàn)：合力的大小為0。教師引入：平衡力，如果兩個(gè)力的作用效果互相抵消，就說(shuō)這兩個(gè)力是平衡力。教師提問(wèn)：你能猜想到物體受到兩個(gè)力的平衡條件是什么嗎？再請(qǐng)學(xué)生用以上實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。得到平衡力的條件：作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反，并且在