【内容简介】第三节　力的平衡 1.让学生认识到在平衡力的作用下,物体保持静止或匀速直线运动状态. 2.对处于平衡状态下的物体进行受力分析,认识平衡力的概念. 3.应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题. 【重点难点】 重点:知道二力平衡的条件,了解物体运动状态发生变化的原因. 难点:通过实验探究二力平衡条件并认识到平衡力与相互作用力的区别. 【新课导入】 复习导入 【教师活动1】复习提问: (1)合力、分力、力的合成的意义. (2)复述同一直线上二力合成的实验组织过程、注意事项及结论. 【学生活动1】回顾上节的内容,回答教师的问题. 【教师活动2】(1)组织学生对身边的物体如课桌进行受力分析. (2)师生分析桌子的状态与受力特点. 提出问题:静止的桌子受到了两个力的作用,这与牛顿第一定律是否矛盾呢?如不矛盾,那这两个力有何特点呢? 板书课题:力的平衡 【学生活动2】分析桌子的受力情况.思考老师提出的问题,进入新课学习. 【课堂探究】 一、力的平衡 1.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. 2.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. 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. 3.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各自受到的力之间的关系.(学生叙述) 二、二力平衡的条件 　二力平衡的情况最简单,我们先研究这种情况. 讲述演示课本P136图7 21所示实验并讲解这个纸板受两个拉力. 提问:要使纸板静止,这两个力应该满足哪些条件? 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. 三、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 kg的人站在水平地面上,画出人受力的图示.(g取10 N/kg) 解析: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=mg=50 kg×10 N/kg=500 N.方向竖直向下.支持力N=500 N,方向竖直向上.如图所示. 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,火车匀速前进. 四、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状态.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状态. 第三节　力的平衡 1.二力的平衡 (1)平衡状态 (2)平衡力 2.二力平衡条件的实验探究 3.二力平衡条件的应用