1、第 十二 章 简单机械 第一节 杠 杆 【整体构思】 1.认识杠杆。 2.会画力臂。 3.通过探究,了解杠杆的平衡条件。 4.理解杠杆的平衡条件,知道三种杠杆的概念、特点及应用。 【预习提示】 1.杠杆。 2.杠杆的要素 。 3.杠杆平衡条件。 3.杠杆的分类。 【教学流程】 一、学生展示 1.在力的作用下,能够绕 转动的硬棒(可以是弯曲的)叫做杠杆,这个固定 点叫 。 的力叫动力 , 的力叫阻力,从 支点到动力的作用线的垂直距离叫做 ,从支点到阻力的作用线的 垂直距离叫做 。 2.杠杆的平衡条件是: ,用公式可 表示为 。动力臂 L1是阻力臂 L2的几倍,动力 F1,就是 阻力 F2的 。
2、3.三种杠杆 (1)省力杠杆:动力臂 阻力臂,动力 阻力; 这种杠杆,省了 ,费了 。 (2)费力杠杆:动力臂 阻力臂,动力 阻力; 这种杠杆,费了 ,省了 。 (3)等臂杠杆:动力臂 阻力臂,动力 阻力; 这种杠杆,既不省力也不费力。 二、目标定向 古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍,我就能搬动地球” 你知道这句话中的道理吗?在这句话中“一个立足点,一根长棍”指 的是什么呢?对,这 我们这一节课要学习的杠杆。 三、学生自学 认识杠杆 观察教材及下面所示的几种工具并亲自做一下。 想一想,它们有什么共同的特点? 1.定义:在力的作用下能够饶着 转动的 叫杠杆。 2.五要素
3、 支点指 。 动力是 。 阻力是 杠杆转动的力 动力臂是 到 的距离。 阻力臂是 到 的距离。 (简记: 一找点、二画线、三作垂线段) 警示:不论动力、阻力,都是杠杆受的 力。 3.画力臂(如图甲、乙) 步骤: (1)找准支点。 (2)沿力的方向作出力的作用线。 (3)从支点向力的作用线画垂线。 (4)标出力臂。 杠杆的分类 1.省力杠杆:动力臂_阻力臂的杠 杆,杠杆平衡时,动力_阻 力。 2.等臂杠杆:动力臂_阻力臂的杠杆,杠杆平衡时,动力_阻力。 3.费力杠杆:动力臂_阻力臂的杠杆,杠杆平衡时,动力_阻力。 4.下列哪些是省力杠杆,哪些是费力杠杆? 省力杠杆 。 费力杠杆 。 四、合作探究
4、 探究杠杆的平衡条件 1.杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下 或 。 问题:当杠杆平衡时 ,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢? 先猜一下: 。 2.实验探究 阅读课本,思考实验步骤 分小组进行实验探究 (注意小组成员分工,边实验边记录) 根 据实验数据得出的结论是: 若用 F1、F 2、L 1、L 2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂, 杠杆的平衡条件可表示为: 。 思考:杠杆只能静止在水平位置吗?你能让杠杆在非水平位置平衡吗?试一试。 本实验中,让杠杆在水平位置平衡有什么好处呢? 五、答疑解惑 1.如图若将圆形的油桶滚上台阶,请画出最小的力。 2.如图所示,作用在 杠杆一端
5、且始终与杠杆垂直的力 F,将 杠杆缓慢地 由竖直拉至水平 过程中,力 F ( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小 六、反馈评价 X k B 1 . c o m 1.所谓杠杆平衡是指杠杆处于 状态或 状态。 杠杆的平衡条件是 ,字母表示式为 。 2.地面上有一根大木杆,抬起 A 端需用 300N,抬起 B 端需用 200N,这条木杆的 端 较粗。 3.关于力臂的下列说法中正确的是 ( ) A.从支点到动力作用点的距离叫动力臂 B.从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂 C.从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂 D.从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂 4.已知物体在月球上的重力大约
6、是地球上重力的六分之一。做生意时,用同一杆秤在月球 上称质量,和在地球上相比 ( ) A.买方吃亏 B.卖方吃亏 C.双方都不吃亏 D.双方都吃亏 5.一个杠杆在两个力的作用下处于平衡状态,则下列说法中正确的是 ( ) A.这两个力的大小一定相等 B.这两个力的力臂一定相等 C.力臂较长的那个力较大 D.两个力和各自力臂的乘积 一定相等 6.用撬棒撬起一石块,沿不同方向用力作用于撬棒,哪个力最小 ( ) A F 1 B. F2 C. F3 D. 都一样 7.用一杆秤称物体质量时,误用了一个较重的秤砣,称出的物体质量比实际值( ) A.偏大 B. 偏小 C. 一样重 D. 无法确定 8.如图,拉
7、力作用在杠杆中点处,已知 AC=1.8m,G=100N,求拉力。 第 1 题 第 2 题 七、知识整合 1.一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。 支点杠杆绕着转动的点;动力使杠杆转动的力;阻力阻 碍杠杆转动的力; 动力臂从支点到动力作用线的距离;阻力臂 从支点到阻力作用线的距离。 当杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。 2.杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂或 F1L1=F2L2 3.杠杆的应用 省力杠杆:L 1L 2 F1F 2 省力费距离; 费力杠杆:L 1L 2 F1F 2 费力省距离; 等臂杠杆:L 1= L2 F1= F2 不省力、不省距离,能改变力的方向。 等臂杠杆的具体应用:天平。许多称质量的秤,如杆秤、案秤,都是根据杠杆原理制成 的。 八、课外作业 练习册 每天 1 练 教材课后经典习题。 【中考宝典】 1.如图所示,一根不均匀的木棒,用细绳悬挂起来,恰好平衡,若从悬挂处锯段,将 木棒分成两段,则 ( ) A.粗端重 B.细端重 C.一样重 D.无法确定