简单机械杠杆的平衡条件

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1、简单机械——杠杆的平衡条件上海市第四中学王颁教学目标1、知识和技能领域：(1)知道杠杆平衡，能判断出杠杆平衡。(2)理解杠杆的平衡条件。(3)初步学会分析三类杠杆，正确找出省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。2、方法和过程领域：(1)实验探究杠杆平衡的条件，使学生感受形成物理规律的一般过程和科学方法；(2)运用比较与分类的方法分析三类杠杆，使学生初步认识省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。3、情感、态度、价值观领域：休验杠杆平衡条件的探究过程，感悟三类杠杆在生活屮的实际效果和用途,使学生形成杠杆平衡条件学习的积极性。教学设

2、计思路及流程图:教学设计思路目标达成知识迁移流程图教学重点杠杆平衡条件教学难点1、了解杠杆平衡及正确得出杠杆平衡条件2、从实际物体屮抽象出三类杠杆模型进而分析省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆的区别。教学准备多媒体、杠杆、支架、钩码、刻度尺、线教学过程【情景引入】演示：儿种平衡质量均匀、有刻度的杠杆小点支在支架上，调节螺母使杠杆处于静I上状态。启发提问：（1）杠杆受到什么力作用会静止？调节螺母在使杠杆处于静止状态过程屮起到什么作用？学生答：杠杆受到平衡力作用。调节螺母起到改变杠杆重心的作用。质量均匀、有刻度的杠杆中点

3、支在支架上，在杠杆支点两侧挂上不等量的钩码，杠杆处于静止状态。（2）杠杆还是受到平衡力作用才静止吗？（板书课题--杠杆平衡）【新课教学】（-）认识杠杆平衡1、学生活动1:在杠杆支点两侧挂上不等量的钩码，如何使杠杆处于平衡状态。提问：（1）使杠杆处于平衡状态的过程中，能否调节螺母？学生答：不能。杠杆重心会改变，杠杆的重力与支架对它的支持力不能平衡。（2）要使杠杆处于平衡状态，应该怎么办？如果杠杆倾斜并处于静止状态或左右摆动幅度相同作缓慢的匀速转动，是否认为杠杆平衡？学生答：耍改变钩码的个数和位置，使杠杆处于静止状

4、态。能。2、师生共同归纳：（1）杠杆在水平位置处于静止状态；（2）杠杆处于静止状态但不处于水平位置；（3）杠杆作缓慢的匀速转动。3、概括：以上三种情况，我们都说杠杆处于平衡状态一②处于静态平衡；③处于动态平衡。在初中范围内，我们只研究处于静止状态的平衡。4、板书投影：一般说來，杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或作缓慢的匀速转动。（二）探究杠杆平衡的条件1、过渡：观察杠杆——“平衡〜不平衡〜平衡”这一过程，强调影响杠杆平衡的两个要索——丿J和丿J臂。问题启发：杠杆平衡应满足什么条件呢？下面我们通过实验来研究。板书投影

5、：研究杠杆平衡的条件（杠杆原理）2、学生活动2：在杠杆支点两侧挂上适当钩码，如何使杠杆处于平衡状态；在杠杆支点同侧挂上钩码和弹簧秤，如何使杠杆处于平衡状态。实验器材：杠杆、支架、钩码、刻度尺、线简单实验步骤：①、如图，把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡;②、在杠杆支点两侧挂上适当钩码，并移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，计算两力的人小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入下表；（重复3次）③、在杠杆支点同侧挂上钩码和弹簧秤，并竖直向上拉弹簧秤，使杠杆在水平位置再次平衡,

6、让算两力的大小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入下表；（重复3次）实验数据的记录与处理：实验次数F1)力牛动<动力臂li（米）动力X动力臂F）1）（牛•米）动力f2（牛）阻力臂12（米）阻力X阻力臂f2i2（牛・米）支点在FiF2Z间123支点在FlF2一侧4563、质疑：我们通过实验得到了以上数据，我们如何从实验数据屮找岀“变屮不变”的物理规律？4、引导：引导学生处理实验数据，渗透科学的处理方法，最后，师生共同归纳总结得出杠杆的平衡条件。5、板书投影：杠杆平衡的条件：动力X动丿J臂二阻力X阻力臂或动力阻

7、力臂即:F11=F212阻力动力臂【巩固新课】思考：如图，杠杆处于水平平衡状态，某同学由图示得出R・OA二F2・0B,这个结论对吗?(三)分析三类杠杆1、提问并演示：耍求如图装置中的杠杆在水平位置平衡，应在A点或B点或C点施加一个多大的竖直向下的动力？图中每个钩码的质量是50克。nBCAC1■1tt1111tF2J0要求学生根据杠杆的平衡条件冋答以上问题。用弹簧秤的拉力当作动力F,,分别测量各点动力的大小，验证答案的正确性。2、教师总结：在杠杆的A点施加一个竖直向下的().5牛的动力，可使杠杆在水平位置平衡。

8、这是用较小的动力克服较大的阻力，是省力杠杆。这种杠杆的特点是动力臂大于阻力臂。抽水机的柄，撬石头的撬杠等都是省力杠杆。板书："1.三种杠杆①省力杠杆：动力臂人于阻力臂，动力小于阻力。”在杠杆的B点施加一个1.5牛竖直向下的拉力，可使杠杆在水平位置平衡。它的特点是动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，这是费力杠杆。板书：“②费力杠杆：动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。”在杠杆的C点需施加一个1牛