简单机械 第1节 杠杆

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1、第十二章　简单机械第1节　杠杆【学习目标】1．认识杠杆，了解关于杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂)。2．能从常见工具和简单机械中识别杠杆。3.理解杠杆的平衡条件及其应用。【学习重点】杠杆的平衡条件，杠杆的结构。【学习难点】力臂的概念及画法，变形杠杆的分析。【行为提示】1．用双色笔将学习目标中行为动词标出来。2．解读学习目标，引入新课。【教学过程】（一）认识杠杆：●自主预习阅读课本第76成和77面，完成下面问题：1.　在力的作用下可以围绕固定点转动的硬棒——叫做杠杆（1）硬棒围绕转动的点叫支点，用字母O表示（2）力臂是从支点到力的作用线的距离.用字母L表示（3）使杠杆转动的力叫动力

2、，用字母F1表示；从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂，用字母L1表示；（4）阻碍杠杆转动的力叫阻力，用字母F2表示；从支点到阻力作用线的垂直距离叫　阻力臂　，用字母L2表示.●小组讨论1．找出图中的支点O，动力及动力臂和阻力及阻力臂●教师点拨1.杠杆的五要素：(1)支点：杠杆可以绕其转动的点__O__。(2)动力：使杠杆转动的力__F1__。(3)阻力：阻碍杠杆转动的力__F2__。(4)动力臂：从__支点到动力作用线__的距离l1。(5)阻力臂：从__支点到阻力作用线__的距离l2。2.力臂画法：一找点，二画线(力的作用线)，三作垂线段.●跟踪训练1.如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支

3、点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂L2；解：2.如图所示，重为G的物体放在水平面上，用力F使其翻转，请画出物体重力示意图和力F的力臂。解：●知识小结：1．杠杆必须是硬的(不易变形)，它不一定是直的。2．力臂为支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。3．当力的作用线通过支点时，力臂为零，该力对杠杆的转动无影响。●知识拓展：支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上；动力和阻力的作用点都在杠杆上。（二）杠杆的平衡条件●自主预习阅读课本第77面、第78面，完成下列填空：1.杠杆的平衡状态是指杠杆处于　静止　状态或　匀速转动　状态。2.杠杆的平衡条件是　动

4、力×动力臂=阻力×阻力臂　。●小组讨论实验探究：杠杆的平衡条件：实验器材：杠杆铁架台钩码弹簧测力计.实验步骤：①把杠杆支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆　在水平方向　平衡；②把三个钩码挂在杠杆两侧(左边2个，右边一个)，移动钩码的位置，使杠杆仍在水平位置平衡(下图).把支点左方的钩码对杠杆的作用力(等于钩码受的重力)当作阻力，把支点右方的钩码对杠杆的作用力当作动力，将动力F1，动力臂L1，阻力F2，阻力臂L2的数值填入表中.③在左方钩码下再增加2个钩码，位置不变，移动右方钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，将实验数据也填入表中.④在杠杆两侧挂上个数相同的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，

5、将测得的力和力臂记在表中.⑤如下右图所示，把钩码挂在杠杆一侧，用弹簧秤在同侧竖直向上拉住杠杆，使杠杆在水平位置平衡，把钩码拉杠杆的力当作阻力，把弹簧秤拉力当作动力，将力和力臂的数据填入表中.实验次数动力(N)动力臂(cm)动力×动力臂(N·cm)阻力(N)阻力臂(cm)阻力×阻力臂(N·cm)1234⑥算出四次实验中动力×动力臂及阻力×阻力臂的数值，比较计算结果，归纳可得：杠杆的平衡条件是：　动力×动力臂=阻力×阻力臂　。●教师点拨在探究杠杆的平衡条件时，要调节平衡螺母，使杠杆在水平方向平衡，这样便于直接从杠杆上读出力臂长.●跟踪训练1.如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码

6、，杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码，则（）A．左端下降B．右端下降C．仍然平衡D．无法判断2.在研究杠杆平衡条件的实验中：小明调节杠杆在水平位置平衡后，按图甲所示，通过加挂钩码分别改变F1、F2，仍使杠杆在水平位置平衡，并用刻度尺在杠杆上测出对应的L1和L2，记录的实验数据如下表：次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm11824228116321238图甲小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”．小华认为小明的结论不正确，小华为了验证自己的观点，只将图甲中的F1改用弹簧测力计来拉，实验中改变拉力的　方

7、向　，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的　大小　，即可证明小华的观点是否正确．（三）杠杆的分类●自主预习阅读课本第79面，完成下面填空：省力杠杆：　动力臂大于阻力臂　的杠杆叫　省力　杠杆；费力杠杆：　动力臂小于阻力臂　的杠杆叫　费力　杠杆；等臂杠杆：　动力臂等于阻力臂　的杠杆叫　等臂　杠杆；钓鱼杆、铡刀、筷子、啤酒瓶起子中属于省力杠杆的是铡刀、啤酒瓶起子；辨别省力、费力、等臂杠杆，你的方法是看动