染雾《二力平衡》教案 篇一
在物理学中，我们经常会遇到许多力的平衡问题，其中最基本的就是二力平衡。二力平衡指的是在一个物体上作用着两个大小相等但方向相反的力，使得物体保持静止或者匀速直线运动的状态。在这篇文章中，我们将探讨二力平衡的基本原理以及解题方法。
首先，让我们来看一个简单的例子：一个质量为m的物体在水平面上受到两个大小相等但方向相反的力F1和F2的作用，如图所示。根据牛顿第二定律，物体所受合力等于质量乘以加速度，即F1 + F2 = m*a。由于F1和F2大小相等，方向相反，所以它们的合力为零，即F1 + (-F1) = 0。因此，物体处于平衡状态，没有加速度，保持静止或匀速直线运动。
解决二力平衡问题的方法主要有两种：一是通过分解力的方法，二是通过平衡方程的方法。对于分解力的方法，我们可以将合力分解为水平方向和垂直方向的分力，然后分别应用平衡条件进行求解。对于平衡方程的方法，我们可以根据牛顿第二定律列出合力平衡的方程，通过代入已知条件来求解未知量。
除了理论知识外，实际问题的解决也需要一定的实践经验。在解题过程中，我们需要注意力的方向、大小、作用点以及物体的运动状态，确保计算准确无误。同时，多做一些练习题也是提高解题能力的有效方法。
总的来说，二力平衡是物理学中一个基础而重要的概念，掌握了二力平衡的原理和解题方法，能够更好地理解物体的静力学特性，为进一步学习力学和工程学科打下良好的基础。
《二力平衡》教案 篇二
二力平衡是物理学中一个常见而基础的问题，它在我们的日常生活和工程实践中有着广泛的应用。在这篇文章中，我们将通过实例分析来更深入地理解二力平衡的概念和解题技巧。
设想一个简单的情景：一个质量为m的物体悬挂在一根绳子上，并受到两个大小相等但方向相反的拉力T1和T2的作用。根据牛顿第二定律，物体所受合力等于质量乘以加速度，即T1 + T2 = m*g。由于T1和T2大小相等，方向相反，所以它们的合力为零，即T1 + (-T1) = 0。因此，物体处于平衡状态，保持在绳子上悬挂不动。
在实际问题中，我们常常会遇到更为复杂的情况，如斜面上的物体、平衡杆的平衡等。对于这些情况，我们可以通过适当的分解力、绘制自由体图、建立平衡方程等方法来解决。通过多做练习题和实际问题，我们可以提高解题的能力和技巧，更好地掌握二力平衡的原理。
除了理论知识和解题技巧，实际问题的解决还需要我们具备一定的观察力、分析力和逻辑思维能力。在解决问题的过程中，我们需要仔细分析力的平衡条件，合理运用物理学知识和数学方法，确保计算准确无误。
综上所述，二力平衡是物理学中一个重要的概念，了解和掌握二力平衡的原理和解题方法对我们理解物体的力学特性、解决实际问题具有重要的意义。希望通过学习和实践，我们能够更深入地理解二力平衡，提高解题能力，为未来的学习和工作打下坚实的基础。
《二力平衡》教案 篇三
（一）教学目的
1．知道什么是力的平衡，初步掌握二力平衡的条件．
2．会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题．
3．通过实验培养学生的观察能力、分析综合能力、判断能力．
（二）重点与难点
二力平衡的条件及应用
（三）教学过程
1．引入新课
问：牛顿第一定律的内容是什么？
答：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态．
问：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，是否就一定不受力呢？
放在桌上的书是静止的，它受到重力和支持力．在平直马路上匀速行驶的汽车，受到牵引力和阻力．可见，物体在受到外力作用时，也可能处于静止或匀速直线运动状态．
力可以改变物体的运动状态，几个力作用在物体上，为什么没有改变物体的运动状态呢？这是因为作用在物体上的各个力改变物体运动状态的效果互相平衡．也就是说这几个力互相平衡．
2．新课教学
[板书1]三、二力平衡
1．力的平衡：物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力互相平衡．
物体的平衡状态：静止或匀速直线运动状态．
物体受两个力作用保持平衡的情况最简单，我们先来研究这种情况．
问：物体受两个力作用一定就能保持静止或匀速直线运动状态吗？举例说明．
答：不一定．如放在光滑斜面上的书，要沿斜面向下滑．汽车或电梯起动时，速度越来越快．
物体受到的两个力，要满足什么条件才能平衡呢？我们通过实验来研究．
[板书2]
2．二力平衡的条件
[实验1]研究二力平衡的条件
将光滑木板放在水平桌面上，木块放在木板上．（木板为45厘米×60厘米，板上安装2个定滑轮，3个羊眼圈．木块上安4个挂钩．如图1所示）在木块挂钩1、2上拴好细绳并跨过滑轮，绳下端各挂若干钩码如图2所示．
研究对象：木块．
受力分析：水平方向受到绳施加的两个拉力．
观察木块在什么条件下静止，什么条件下发生运动．
提示：力的三要素：大小、方向、作用点．
(1)二力大小不相等，左端挂1个钩码，右端挂2个钩码．放手后木块由静止开始向右运动．
(2)二力大小相等．左、右两端各挂1个钩码．放手后，木块保持静止．
问：是否只要两个力大小相等，就可以互相平衡呢？
[实验2]如图3所示，把两根细绳的一端分别拴在木块的挂钩1、4上，另一端各穿过羊眼圈2、3后分别挂1个钩码．放手后，木块由静止开始运动．
看来两个力只是大小相等，方向不相反，是不能互相平衡的．如果两个力大小相等，方向也相反，是否就可以平衡呢？
[实验3]装置与图3相同，将两根细绳的一端分别拴在木块挂钩3、4上，另一端各穿过羊眼圈1、2后分别挂1个钩码．放手后，木块由静止发生转动．
小结：作用在木块上的两个力要想互相平衡必须满足三个条件：(1)大小相等，(2)方向相反，(3)在同一直线上．
请同学们自己做一个实验研究二力平衡的条件．
[实验4]每个同学桌上有2个弹簧秤，一块塑料板，板上有几个洞．用两个弹簧秤拉这块塑料板，想一想怎样拉才能使塑料板保持静止不动？
学生进行实验，教师巡视、指导，用投影仪打出实验的投影片．
请一位同学归纳、总结一下要使塑料板保持静止（处于平衡状态），作用在塑料板上的两个力必须满足的条件是什么？
答：大小相等，方向相反，并且在同一直线上．
[板书3]作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡．
大量实验表明物体在二力作用下保持匀速直线运动的条件也是这两个力必须大小相等，方向相反，并且在同一直线上．
请同学们用力的示意图把塑料板上受到的两个力画出来．
教师打出相应的投影片．（可用复合片）
问：根据同一直线上二力合成的知识，彼此平衡的两个力的合力是多少？
答：彼此平衡的两个力的合力为零．
[板书4]彼此平衡的两个力的合力为零．
力的平衡在日常生活中有许多实际应用，应会根据平衡状态，找出平衡力；根据物体受力情况，判断它是否处于平衡状态．
[板书5]3．二力平衡条件的应用
例1．(1)吊在空中重5牛的电灯（如图4），静止不动时，电线对它的拉力是多大？
（定）研究对象：电灯．
（析）受力分析：重力、拉力．
（判）运动状态：静止．
（找）两个力的关系：互相平衡．（大小相等，方向相反，在同一直线上．）
结论：拉力是5牛，方向竖直向上．
请同学们分析下面的事例．
(2)放在桌上的书．（重力、支持力）
(3)匀速下落的跳伞运动员．（重力、阻力）
(4)平直马路上匀速行驶的汽车．（牵引力、阻力）
例2．汽车行驶时受到的牵引力为F，受到的阻力为F．
(1)当F＞f时，汽车做什么样的运动？
(2)当F=f时，汽车做什么样的运动？
(3)当F＜f时，汽车做什么样的运动？
研究对象：汽车．
受力分析：水平方向受牵引力F，阻力F．
两个力的关系：F＞f，两个力不互相平衡，F合＝F－F．
运动状态：不能处于平衡状态．
结论：汽车在F合作用下将做加速运动．
当F=f，F＜f时汽车将做什么样的运动，请同学们分析．
例3．如图5所示，物重6牛，弹簧秤向上拉示数为牛，水平地面给物体的支持力是多大？
答：支持力是2牛．
3．布置作业
(1)思考题：课本第108页“想想议议”．
(2)书面作业：课本第108页练习1-4．
(3)做做看：课本第112页巧找重心．
（四）教法说明
1．讲述物理规律的课，一般分四步进行：(1)观察现象提出问题；(2)通过实验研究问题；(3)分析、概括得出规律；(4)运用规律分析解决问题．在教学中要重视科学、方法的教育，体现物理学是以实验为基础的科学．使学生懂得按照研究、解决科学问题的过程，来认识、处理问题会更有效．
2．教法上采用边提问，边实验，边讨论，边总结的方法，引导学生参与知识形成的全过程．在教学中结合一个个新问题的提出和解决，使学生领会提出问题的思路，解决问题的方法．通过有序地进行观察、分析的训练，培养学生的观察、实验能力，分析、概括能力．
3．对传统的二力平衡实验装置进行改进，使演示的现象更直观、鲜明，便于从实验现象导出结论．为使更多的学生能看清现象，可在实验装置后放一面与水平面成45度角的平面镜．
注：教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册．
《二力平衡》教案 篇四
教学目标
知识目标：了解二力平衡的概念，掌握二力平衡的条件，理解物体在平衡力作用下的运动，作出二力平衡的图示。
技能目标：培养学生对物体进行受力分析的能力。
情感目标：激发兴趣，使学生能在轻松的愉快中具有更强力的探索问题的。
教学难点
物体的受力分析。
教学重点
二力平衡的概念及条件。
教具准备
弹簧、铁架台、钩码，课本图2-22的装置、细线。
教学过程
一、复习提问（以师生谈活式形式进行）
力是物体对物体的作用，要有力的作用，至少要有两个物体，这两个物体中，其中一个是施力物体，另一个是受力物体，你能否准确地分析。下面举几个例子，请同学们说出它们的施力物体，受力物体各是什么和力的方向是怎样？①粉笔盒的重力。②手把粉笔盒提起来的力。③用手通过绳子在桌面上水平拉小车的力。④人推墙壁的力。以上问题通过学生讨论分析，然后各人把答案写出来，再教师分分析，同学有错进行订正。
二、讲授新课
1、边演示边问
①用手拿起一只钩码，然后放开，钩码就往下落，这是为什么？（学生回答，这是由于钩码受到重力作用的缘故）。
②演示再将这只钩码挂在固定的铁架台的弹簧上，问学生，钩码现在还受到重力吗？为什么不落下来？启发学生分析此时钩码的受力情况，再把同学位正确的分析结果填在下表中。
力的名称 施力物体 受力物体 力的方向 受力物体的状态
重力 地球 钩码 竖直向下 保持静止
拉力 弹簧 钩码 竖直向上 保持静止
2、根据上表，要求每个学生独立分析吊在电线上的电灯泡的受力情况。
3、再要学生分析放在水平桌面上的一本书的受力情况。
4、教师和学生一起以上几个例子并得出：一个物体，受到二个力的作用，如果保持静止状态，我们就说这两个力相互平衡。
二、二力平衡条件
一个物体受到两个力的作用时应满足什么条件才能平衡。
1、问题：
（1）只要两个力的大小相等就能平衡对吗？
（2）只要两个力的方向相反就能平衡，对吗？
（3）只要两个力在同一直线上就能平衡对吗？
（4）只要两个力同时满足上面的任意两个条件就能平衡，对吗？
2、按书本图2-22演示
（1）在静止的小车上加上两个大小相等的水平同方向的力，看小车的状态有无变化。
（2）在静止小车的一直线上加上方向相反的大小不同的力时，小车的状态怎样。
（3）在小车上加上大小相等，方向相反的力，然后将小车扭转一个角度，则小车的状态怎样变化？以上实验问学生看到小车的状态发生了什么变化？（学生回答：小车从静止变为运动或转动）。
（4）再演示静止的小车在水平方向上加上二个力时，小车仍然处于静止状态。通过全体学生讨论分析这两个力具有什么特征，共同得出二力平衡的条件。作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。
3、举例
（2）电灯泡用电线悬挂在天花板上不动，下列叙述中是平衡力的是——，不是平衡力的是——－；原因是什么？
a．灯泡的重力和电线的重力。
b．灯泡的重力和灯泡对电线的拉力。
c．灯泡的重力和灯泡对地球的吸引力。
d．灯泡的重力和电线对灯泡的拉力。
e．灯泡对电线的拉力和电线对灯泡的拉力。
（3）作用在一个物体上的二个力的三要素都相同，这二个力就是一对平衡力，对吗？为什么？
针对以上问题的讨论再次二力平衡条件。要特别强调作用在物体上的二力平衡，必须要同时具备四个条件，即在同一物体，同一直线，大小相等，方向相反，缺一不可。
4、如果在已经作匀速成直线的小车上再加一对平衡力时，小车的运动状态是否发生变化？作图与学生一起分析：
①F1的作用是什么？②F2的作用是什么？（是阻碍小车的运动速度加快），所以小车仍然作匀速成直线运动。
，物体在平衡力的作用下，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
三、巩固练习。
1、静止在水平桌面上的一本书重1.5牛顿？它受到哪几个力的作用，这几个力的关系怎样？请作出这些力的图示。
2、在书图2-22的演示中，除了水平方向的二个力外，还受到哪些力的作用，它们共有几对平衡力？请用力的示意图将小车受到的力都表示出来。
3、起重机的钢绳吊着400千克的货物，当货物以0.4米/秒的速度匀速上升时，钢绳对货物的拉力为多少？当货物以0.2米/秒的速度匀速下降时钢绳对货物的拉力为多少？
四、布置作业
1、课本30页第①、②、③题。
2、作业本
《二力平衡》教案 篇五
（一）教学目的
1、掌握二力平衡的条件。
2、会应用二力平衡的条件解决简单的问题。
（二）教具
滑轮、硬纸片、钩码、细绳、剪子。
（三）教学过程
一、复习提问
1、牛顿第一定律的内容是什么？
2、什么叫惯性？物体在什么情况下有惯性？
二、引入新课
教师：牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态。但是一切物体都受到力的作用，物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的。那么这二者之间有什么联系呢？
三、力的平衡
教师：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。
教师：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。
教师：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。
教师：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个自受到的力之间的关系。（学生叙述）
四、二力平衡的条件
教师：二力平衡的情况最简单，我们先研究这种情况。
教师演示课本图96所示实验并讲解这个木块受两个拉力。
当两个拉力大小不等时，木块不能保持静止。这两个力不能平衡。（演示）
当两个力大小相等，力的方向互成角度时，木块也不能保持静止。这两个力不能平衡。（演示）
当两个力大小相等、方向相反，互相平行时，木块也不能保持静止。这两个力不能平衡。（演示）
教师提问：要使木块静止，这两个力应该满足哪些条件？（学生回答）
我们使这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，重复刚才的实验。（演示）
我们发现木块处于静止状态，此时，这两个力是平衡的。（演示）
可见，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。
五、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50千克的人站在水平地面上，画出人受力的图示。
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=g=50千克×10牛／千克=500牛顿。方向竖直向下。支持力N=500牛顿，方向竖直向上。（图示略）
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，应保持静止或保持匀速直线运动状态。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，火车匀速直线前进。
六、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。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。
七、作业
习题5、6、7。
（四）说明
本节课有三个重要环节。由物体处于平衡状态给出什么是平衡力；二力平衡的条件；研究平衡力和二力平衡条件的重要意义有两方面，根据运动状态分析力的情况和根据受力情况判断运动状态。
建议老师们突出这三个环节，使学生有非常清晰的思路，以免学生把平衡力和二力平衡的条件混为一谈。
注：教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册。
《二力平衡》教案 篇六
（一）教学目的
1．掌握二力平衡的条件．
2．会应用二力平衡的条件解决简单的问题．
（二）教具
滑轮、硬纸片、钩码、细绳、剪子．
（三）教学过程
一、复习提问
1．牛顿第一定律的内容是什么？
2．什么叫惯性？物体在什么情况下有惯性？
二、引入新课
教师：牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态．但是一切物体都受到力的作用，物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的．那么这二者之间有什么联系呢？
三、力的平衡
教师：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．
教师：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．
教师：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．
教师：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个自受到的力之间的关系．
（学生叙述）
四、二力平衡的条件
教师：二力平衡的情况最简单，我们先研究这种情况．
教师演示课本所示实验并讲解这个木块受两个拉力．
当两个拉力大小不等时，木块不能保持静止．这两个力不能平衡．
（演示）
当两个力大小相等，力的方向互成角度时，木块也不能保持静止．这两个力不能平衡．
（演示）
当两个力大小相等、方向相反，互相平行时，木块也不能保持静止．这两个力不能平衡．
（演示）
教师提问：要使木块静止，这两个力应该满足哪些条件？
（学生回答）
我们使这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，重复刚才的实验．
（演示）
我们发现木块处于静止状态，此时，这两个力是平衡的．
（演示）
可见，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．
五、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50千克的人站在水平地面上，画出人受力的图示．
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=g=50千克×10牛／千克=500牛顿．方向竖直向下．支持力N=500牛顿，方向竖直向上．（图示略）
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，应保持静止或保持匀速直线运动状态．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，火车匀速直线前进．
六、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．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．
八、作业
（四）说明
本节课有三个重要环节．由物体处于平衡状态给出什么是平衡力；二力平衡的条件；研究平衡力和二力平衡条件的重要意义有两方面，根据运动状态分析力的情况和根据受力情况判断运动状态．
建议老师们突出这三个环节，使学生有非常清晰的思路，以免学生把平衡力和二力平衡的条件混为一谈．
