《杠杆》简单机械(第一课时杠杆平衡条件)

人教版初中物理八年级下册《杠杆》教学设计及反思一、教材分析《杠杆》是人教版初中物理八年级下册第十二章《简单机械》第1节教学内容，属于力学基础知识的重要部分。

本节课内容主要围绕杠杆的概念、杠杆的五要素、杠杆的平衡条件等知识点展开，为后续学习滑轮、轮轴等复杂机械打下基础。

（一）知识与技能1. 理解杠杆的概念，能识别生活中的杠杆实例。

2. 掌握杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，并能正确绘制杠杆示意图。

3. 理解杠杆的平衡条件，并能应用条件分析杠杆的平衡状态。

（二）过程与方法1. 通过观察、实验和讨论，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

2. 通过绘制杠杆示意图和计算过程，提高学生的作图能力和计算能力。

（三）情感、态度与价值观1. 激发学生对物理学的兴趣，培养科学探究精神。

2. 增强学生的实践能力和创新意识，培养团队协作精神。

三、教学重难点教学重点：1. 杠杆的五要素及其识别。

2. 杠杆平衡条件的理解和应用。

教学难点：1. 正确绘制杠杆示意图。

2. 利用杠杆平衡条件解决实际问题。

四、学情分析八年级学生已经具备了一定的力学基础知识，但对杠杆的概念和原理可能仍感陌生。

学生对实验和直观教学兴趣浓厚，但抽象思维能力和分析能力有待提升。

因此，教学中应注重直观演示和实验探究，引导学生从感性认识到理性认识，逐步深化对杠杆的理解。

五、教学方法和策略（一）教学方法1. 讲授法：系统介绍杠杆的基本概念、原理和应用。

2. 实验法：通过实验演示和分组实验，让学生直观感受杠杆的作用和平衡条件。

3. 讨论法：组织学生讨论生活中的杠杆实例，加深对杠杆原理的理解。

（二）教学策略1. 启发式教学：通过提问和讨论，引导学生主动思考、积极探究。

2. 直观化教学：利用教具、实验和多媒体手段，帮助学生形成直观印象。

3. 循序渐进：从简单到复杂，逐步引导学生掌握杠杆的相关知识和技能。

六、教学过程（一）引入新课1. 激发兴趣：展示生活中常见的杠杆应用实例，如剪刀、撬棍、秤等，引导学生观察并思考它们的共同特点。

第十二章简单机械第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件知识点1杠杆的概念1.人们把在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。

从支点到动力作用线的距离叫做动力臂。

动力和阻力的方向不一定(选填“一定”或“不一定”,下同)是相反的,力臂不一定在杠杆上。

2.下列关于杠杆的说法正确的是( B )A.杠杆只可以是直的B.杠杆一定有支点C.作用在杠杆上的力越大,力臂越大D.杠杆的总长度等于动力臂与阻力臂之和3.如图所示,工人师傅将油桶推上台阶,下列说法正确的是( C )A.这不能看成杠杆,因为油桶是圆的B.这不能看成杠杆,因为没有支点C.这可以看成杠杆,因为满足杠杆的所有条件D.这可以看成杠杆,支点就是油桶横截面的圆心知识点2力臂的画法4.[南通中考]如图,轻质杠杆平衡,请作出动力F1的力臂l1和杠杆所受阻力F2的示意图。

答案:如图所示5.[娄底中考]如图所示,OA是均匀的轻质杆,在拉力F的作用下,杆处于水平状态,画出拉力F的力臂。

答案:如图所示知识点3杠杆的平衡条件6.在探究杠杆的平衡条件的实验中。

(1)将杠杆装置放在水平台上,发现杠杆在如图甲所示的位置静止,调节右端螺母使它向右移动,直到杠杆在水平位置平衡;(2)给杠杆左侧挂上钩码如图乙所示,应在杠杆右侧第1格线处挂4个钩码或第4格线处挂1个钩码,使杠杆在水平位置平衡;(3)实验表明,杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。

7.如图所示,弹簧秤对杠杆拉力的力臂与钩码对杠杆拉力的力臂之比是5∶2,弹簧秤读数是4 N,杠杆重忽略不计,则钩码重( A )A.10 NB.4 NC.2.5 ND.1.6 N8.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,AB=0.1 m,OB=0.2 m。

A点处挂一个质量为4 kg的物体G,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F大小为60N(g取10 N/kg)。

9.如图所示是疫情高发期各地实施封村封路时用到的一种移动指示牌,其中AB为指示牌牌面,CD和BE为支架(支架重力不计)。

第十三课简单机械第1节杠杆基础知识过关一、杠杆1.定义：在力的作用下能绕着转动的硬棒叫做杠杆。

2.五要素：①：杠杆可以绕其转动的点O；;②：使杠杆转动的力F1；③：阻碍杠杆转动的力F2④动力臂：从支点到的距离，用l1表示；⑤阻力臂：从支点到的距离，用l2表示。

二、杠杆平衡1.内容：杠杆或。

2.探究杠杆的平衡条件：①调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，在水平位置保持水平并静止，达到平衡状态，这样做的目的是；②给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是：。

3.平衡条件：动力x动力臂=阻力x阻力臂，表达式：。

三、杠杆的分类杠杆类型力臂关系力的关系特点省力杠杆l1l2F1F2省，距离费力杠杆l1l2F1F2费，距离等臂杠杆l1l2F1F2既不省，也不省高频考点过关考点一：杠杆分类1．（2022•西藏）杠杆在生活中无处不在，如图所示工具在使用过程中属于费力杠杆的是（）A．铁皮剪B．定滑轮C．钳子D．船桨2．（2022•济南）小强开启饮料时，瓶起子可视为一个杠杆，如图所示。

下列各图能正确表示其工作原理的是（）A．B．C．D．3．（2022•淮安）如图所示，用力打开夹子过程中，标注的夹子支点、动力、阻力正确的是（）A．B．C．D．4．（2022•邵阳）某天，“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。

“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说：“看，我能提起很重的物体哦（如图）！”“物理”大师竖起大拇指说：“真厉害！其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。

”以下对于这根杠杆在提起重物的过程中，分析合理的是（）A．前臂杠杆的支点O在肘关节处B．肱二头肌给桡骨的力F1是阻力C．重物给前臂的力F2是动力D．前臂是一根省力杠杆5．（2021•河南）如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒（）A．省力且省距离B．省力但费距离C．费力且费距离D．费力但省距离6.（2021•哈尔滨）如图所示，小明用撬棍向上撬石头，由于动力臂阻力臂，所以撬棍是一个（选填“省力”或“费力”）杠杆。

机械杠杆和平衡条件一、杠杆的定义与分类杠杆是一种简单机械，它是一种硬棒，能够在固定点（支点）处转动。

根据杠杆的动力臂和阻力臂的长度关系，杠杆可分为以下三种类型：1.一级杠杆：动力臂等于阻力臂，如天平。

2.二级杠杆：动力臂小于阻力臂，如撬棍。

3.三级杠杆：动力臂大于阻力臂，如杠杆秤。

二、杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件是指在杠杆转动过程中，保持平衡的条件。

杠杆的平衡条件可以用力矩的概念来描述，即杠杆两侧的力矩相等。

杠杆的平衡条件公式为：F1 * L1 = F2 * L2其中，F1和F2分别为杠杆两侧的力，L1和L2分别为力的作用点到支点的距离（即力臂）。

三、力臂的概念力臂是指力的作用点到支点的垂直距离。

在计算力矩时，力臂是关键因素。

力臂的长度决定了力对杠杆平衡的影响。

四、杠杆的应用杠杆在生活和生产中有着广泛的应用，如剪刀、钳子、撬棍等。

杠杆的原理可以帮助我们实现力的放大或方向的改变，从而更方便地进行工作。

五、杠杆的平衡状态杠杆的平衡状态包括静止平衡和转动平衡。

在静止平衡状态下，杠杆两侧的力和力矩相等，杠杆保持静止。

在转动平衡状态下，杠杆两侧的力和力矩相等，杠杆以固定点为中心进行转动。

六、杠杆的平衡保护杠杆的平衡保护是指在杠杆使用过程中，采取措施防止杠杆因外力作用而失去平衡。

平衡保护措施包括使用平衡螺母、设置限位装置等。

七、杠杆的优缺点杠杆的优点是可以节省力、提高工作效率，缺点是用力距离较大，且在使用过程中可能产生侧向力。

八、杠杆在现代科技中的应用杠杆原理在现代科技领域中有着广泛的应用，如机械臂、减速器、杠杆传感器等。

这些设备利用杠杆原理来实现力的传递、放大和控制。

机械杠杆和平衡条件是物理学中的重要知识点。

了解杠杆的定义、分类、平衡条件以及力臂的概念，能够帮助我们更好地理解和应用杠杆原理。

杠杆在生活和生产中的广泛应用，体现了物理学与实际生活的紧密联系。

习题及方法：1.习题：一个长度为1米的杠杆，在支点处受到一个10N的力，如果杠杆的另一端施加一个力使得杠杆保持平衡，那么这个力的大小是多少？解题思路：根据杠杆的平衡条件F1 * L1 = F2 * L2，其中F1为已知的力，L1为力臂长度，F2为要求的力，L2为力臂长度。

中考要求考试内容知识点分项细目考试目标了解理解简单机械杠杆1．杠杆√2．力臂的概念√3．杠杆平衡条件√4．运用杠杆平衡条件解决有关问题√知识框架知识点睛知识点1．杠杆的基本概念在日常生活中，我们经常会用到下面的工具，其实它们就是杠杆．1．定义：一根硬棒，在力的作用下绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆．说明：“硬棒”不一定是棒，在这里它泛指有一定长度的，在外力的作用下几乎不发生形变的一切物体．因此，实际杠杆的外形多种多样，可以是直的，可以是弯曲的，可以是方的，可以是圆的但不杠杆杠杆的基本概念杠杆平衡条件及应用杠杆杠杆平衡的实验管它的外形如何，作为杠杆时都具有共同的特点；①有一个固定点，在物体转动时，这点是静止不动的；②在力的作用下能绕固定点转动而几乎不发生形变；③受到动力和阻力作用．例如：剪刀、钳子、独轮车、铡刀以及滑轮等．2．杠杆的五要素：A ．支点：杠杆绕着转动的固定点（常用O 表示）B ．动力：使杠杆转动的力（常用1F 表示）C ．阻力：阻碍杠杆转动的力（常用2F 表示）D ．动力臂：从支点到动力作用线的距离（常用1L 表示）E ．阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（常用2L 表示）动力和阻力是从使杠杆转动和阻碍杠杆转动来定义的，具有相对性．如果两个力分别由人和物体施加的，我们通常选择人施加的力为动力，物体施加的力为阻力；如果二个力都由人（或物体）施加的，我们可以任意选择其中的一个力作为动力，则使杠杆旋转方向相反的另一个力就是阻力．注意：（1）动力和阻力都是指杠杆受到的力，而不是杠杆对其他物体施加的力；（2）力使杠杆转动的方向与力的方向和支点的位置都有关．3．力臂图的画法：A ．明确支点，用O 表示B ．通过力的作用点沿力的方向画一条直线（虚线）C ．过支点O 作该力的作用线的垂线D ．用两头带着箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段，写上相应的字母1L （或2L ）4．杠杆的分类A ．省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力．特点是省力费距离．（铡刀）B ．费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力．特点是省距离费力．（缝纫机踏脚板）C ．等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力大于阻力．特点是不省力也不费力，不省距离也不费距离．（托盘天平）例题精讲【例1】如图所示的四种用具中，属于费力杠杆的是（）【例2】图中属费力杠杆的是（）【例3】如图所示，一名同学在做俯卧撑，如果把人的躯干看作一个杠杆，这是一个________（填“省力”或“费力”）杠杆，该杠杆的支点是________（填图中字母）．【例4】如图所示，赛艇的桨可看成一个杠杆．则赛艇的桨属于杠杆．（选填“省力”或“费力”）【例5】如图是指甲刀的结构图，关于指甲甲刀下面说法正确的是（）A．指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成B．指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成C．指甲刀使用的越久，用它剪指甲就越省力D．用指甲刀剪指甲时，大段地往下剪比小段地往下剪省力【例6】在图所示中，画出图中力F的力臂并用字母L表示．课堂检测【课1】如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（）【课2】如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）【课3】（多选）奥运会皮划艇静水比赛比赛的过程中，当运动员用船浆向后划水，艇就向前运动．下列表述正确的是（）A ．运动员使用的船浆属于费力杠杆B ．运动员使用这种船浆的好处是省力C ．用船浆向后划水，艇就向前运动，说明物体间力的作用是相互的D ．用船浆向后划水，艇就向前运动，说明力可以改变物体的运动状态【课4】（多选）自行车是人们常见的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它应用了许多物理知识．下列说法中正确的是（）A ．车把相当于费力杠杆B ．刹车系统应用了杠杆及摩擦的知识C ．链条与其连接的两个齿轮组成了一个滑轮组D ．轮胎制成花纹是为了增大摩擦【课5】如图所示，画出图中动力1F 的力臂，并用字母1L 表示．知识点睛知识点2．杠杆的平衡条件1．杆处于静止或匀速转动状态为杠杆平衡．2．为什么实验前要调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡；实验时在杠杆两端的不同位置分别挂上个数不等的钩码位置，也要使杠杆在水平位置重新平衡？目的；①消除杠杆自重的影响，由于实际杠杆的支点不可能精确处在其重心位置，因而杠杆本身的重力会对其平衡产生影响；②使力臂和杠杆重合，直接从杠杆尺上读出力臂的长度、所以，我们要求杠杆处于水平位置平衡．3．平衡条件（即实验结论）：1122F L F L =或2112F L F L =例题精讲【例1】如图所示，O 为杠杆的支点，第一次杠杆在重物G和力F 1的作用下处于水平位置平衡．如果第二次杠杆在重物G 和力F 2的作用下仍在图中位置保持平衡，下面关系中正确的是（）A ．F 1＞F 2B ．F 1=F 2C ．F 1＜F 2D ．F 2＞F 1＞G【例2】如图所示，O 为杠杆的支点，在杠杆的右端B 点挂一重物．MN 是以A 为圆心的弧形导轨，绳的一端系在杠杆的A 点，另一端E 可以在弧形导轨上自由滑动．当绳的E 端从导轨的一端N 点向另一端M 点滑动的过程中，杠杆始终水平，绳AE 对杠杆拉力的变化情况（）A ．先变小，后变大B ．先变大，后变小C ．一直变小D ．一直变大【例3】如图所示，质量分布均匀的长方形木板AB的长度L=4m，中央支于支架O上，A．B端分别用细绳AD．BC系于天花板上，木板AB水平时，绳AD．BC刚好绷直，且AD绳竖直，BC绳与板AB成30°角，已知细绳承受的最大拉力均为240N．现有重为300N的小孩，从O点出发，沿OB方向向B端缓慢行走，那么绳将被拉紧；在保证细绳不被拉断的情况下，小孩向右行走的最大距离是m；若从O向A端行走，则行走的最大距离是m．【例4】一根轻质杠杆OB，一端固定在O点，可以在竖直面内转动，装置如图所示．已知OA：OB=1：2，G=19.6N，当弹簧秤的读数为4.9N时，轻质杠杆刚好水平平衡，则A点所挂重物受的浮力为（）A．14.7N B．9.8N C．4.9N D．2.45N【例5】如图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图．杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，OC：OD=1：2，物体A为配重，其质量为200g．烧杯的底面积为75cm3，物体B的质量为320g，它的体积为40cm3．当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为P1．当用力拉物体A，将物体B 提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉物体A的力为F，水对杯底的压强为P2．若p1与p2之差为40Pa，求拉力F的大小．（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）课堂检测【课1】如图所示，一根铁棒在水平拉力F 的作用下，以O 点为转轴，由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中，动力F 与动力臂L 的大小变化（）A ．F 增大，L 增大B ．F 减小，L 减小C ．F 增大，L 减小D ．F 减小，L 增大【课2】小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤（自重不计），其照片如图所示．秤砣的质量m 0为1kg ，根据照片估算此杆秤最大测量值为kg ；若要增大该杆秤的测量范围，可采用的方法（写一种方法）；已知秤杆上0.5kg 和2.5kg 的两根刻度线相距10cm ，则秤钩连接点A 与提钮O 点的距离是cm．【课3】（多选）如图所示的杠杆平衡，把A 端所挂重物浸没在水中，杠杆失去平衡，为使杠杆重物的平衡，应当（）A ．将支点向A 端移动B ．将支点向B 端移动C ．支点不动，在B 端再加挂钩码D ．支点不动，将B 端重物向支点移动【课4】如图所示，杠杆AB 的A 点挂边长为2dm 、密度为ρ1=2kg/dm 3的正方体C ，B 点挂边长为1dm 正方体D ，AO:OB=2:5，杠杆在水平位置平衡时，D 静止在空中，C 对水平地面的压强为p 1=1000Pa ；若将正方体D 浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C 对水平地面的压强增大了1250Pa ，取g=10N/kg ，可求得（）A ．物块D 的密度为5kg/dm 3B ．液体的密度为2kg/dm 3O B A CDD ．若物体D 不浸入液体，要使物体C 对地面的压强为零，则应对物体D 施加竖直向下的64N 的力知识点睛知识点3．杠杆平衡条件的实验关于杠杆衡条件的实验，是近年各地中考的热点，解决这类问题的一般步骤是：1．通览一下题干，明确所求2．明确杠杆支点的位置；3．分析杠杆受到的各个力分清动力和阻力，明确其大小和方向，确定每个力的力臂；据杠杆的平衡条件1122F L F L 列出关系式，求解即可．例题精讲【例1】在探究杠杆平衡条件的实验时，实验前发现杠杆左端低，右端高，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节；实验时，在A 点悬挂两个总重为1N 的钩码，在B 点用弹簧测力计竖直向下拉（如图所示），使杠杆在水平位置再次平衡，则拉力应为N ，此时杠杆属于杠杆．【例2】在探究杠杆平衡条件的实验中，如果杠杆右侧高左侧低，则可将左侧的平衡螺母向调节，使其在水平位置平衡．如图所示，在支点左侧20cm 刻度处挂3个重均为0.5N 的钩码，在支点右侧15cm 刻度处用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡．要使弹簧测力计示数最小，弹簧测力计的拉力应沿方向，此时读数为N ．【例3】在探究杠杆平衡条件的实验中，先把杠杆架在支架上，通过调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．当左侧钩码处于如图所示的A 位置时，应将右侧的钩码向__________移动（选填“左”或“右”）________格（每格长度相同），可使杠杆在水平位置平衡．【例4】同学们在实验室进行“探究杠杆的平衡条件”的实验．所用杠杆上相邻刻线间距均为5cm ，实验中使用的钩码每个重0.5N ．（1）实验前，小宏发现杠杆如图甲所示，左端偏高，右端偏低．他应将平衡螺母向调节，使杠杆水平平衡后再进行实验．实验序号动力1/N F 动力臂1/cm L 阻力2/N F 阻力臂2/cmL M 20 1.510（2）图乙是小宏某次实验的情景，请你把弹簧测力计的示数填入上表中．（3）本次实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是．【例5】如图，长3.0m 、重10N 且密度不均匀的金属杆，可绕O 点在竖直平面内自由转动．现用竖直向上的拉力F 使金属杆保持水平，测出O 点到拉力F 的距离及F 的大小，再改变拉力F 作用点的位置，测出相应的F 与x 的大小，所得实验数据如表．（1）由表中数据可得F 与x 之间的关系是：．（2）O 点到金属杆重心的距离为m ．（3）若测力计量程为25N ，则应控制在范围．课堂检测【课1】下图是探究杠杆平衡条件的实验装置．（1）实验前，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向______________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在_____________位置平衡，这样做的目的是为了方便读出力臂．（2）下表是某实验小组测得的两组数据，请你帮他们补充完整（3）分析上表，可得杠杆的平衡条件为：____________________________．【课2】在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节．小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_________________________________、____________________________________．（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码______个．（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______________（变大／变小／不变），其原因是__________________________．【课3】在研究杠杆平衡条件的实验中：（1）实验前，发现杠杆处于如图所示的状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_____（选填“右”或“左”）移动．（2）上面操作使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______________（3）某实验小组进行正确的实验操作后，得到的数据为15NF=，120cmL=，24NF=和230cmL=．该实验小组是否根据这组数据就能得出探究结论？___________；理由是__________________．【课4】在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆上每格等距：（1）实验前没挂钩码时，发现杠杆左端上翘，应将左端平衡螺母向旋一些（选填“左”，“右”），使杠杆在位置平衡．（2）试验中，用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方式是不妥当的．这主要是因为（）A．一个人无法独立操作B．需要使用太多的钩码C．力臂与杠杆不重合D．力和力臂数目过多（3）在图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍然可以平衡．总结复习知识点1．杠杆的基本概念知识点2．杠杆的平衡条件知识点3．杠杆平衡条件的实验课后作业【作业1】根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能，要剪开较硬的物体，下图中的四种剪刀，应选择（）【作业2】如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是（）【作业3】在建筑工地上，王师傅想用撬棒将一块大石头挪开．其实撬棒就是一个杠杆，其支点（O ）和受力情况如图所示，请你在图中画出动力1F 的力臂1L ．根据王师傅使用撬棒的情况，可知此时撬棒是一个杠杆．（选填“省力”、“费力”、“等臂”）【作业4】如图所示，杠杆AB 可绕O 转动，绳AD 连在以A 为圆心的弧形导轨MN 上，D 可在MN 上自由滑动，当绳的D 端从N 向M 滑动过程中，杠杆仍保持平衡，则AD 对杠杆的拉力变化情况是．【作业5】学习了杠杆原理后，小华和小明同学尝试利用杠杆原理测量出一把直尺的质量．请你也参与到他们的活动中吧．（1）写出杠杆平衡原理的表达式．（2）实验步骤：①找出直尺的重心．如图所示，他们将刀口仰放在桌面上，再把直尺平放在刀口（支点）上，左右移动直尺，使直尺在位置保持静止，此时的位置就是直尺的重心．他们在重心处做好记号．②将质量是m 千克的钩码挂在刀口左端的直尺上任一位置，在刀口上向右移动直尺，使其重新在位置平衡，读出此时钩码到刀口的距离，此距离就是动力臂L 1，则到刀口的距离就视为阻力臂L 2．③利用上述已知的和测量的量可写出计算直尺质量的表达式为．【作业6】如图所示，杠杆AB 可绕O 点在竖直面内转动，:2:5AO OB =．杠杆左端悬挂金属块A ，右端悬挂质量为2kg 的金属块B ．金属块的密度5×103kg/m 3．当金属块B 没入水中时，杠杆恰在水平位置上平衡；当金属块B 没入酒精中时，需在金属块A 的下面施加竖直向下的N 的拉力，杠杆恰在水平位置上平衡．（330.810kg/m ρ=⨯酒精，g 取10N/kg ，不计杠杆重、绳重和摩擦．）中考演兵【演兵1】图4所示的用具中，属于省力杠杆的是【演兵2】如图4所示的四种用具中，属于费力杠杆的是【演兵3】图2所示的各种用具中，属于费力杠杆的是【演兵4】如图1所示，是生产或生活中经常使用的工具，属于费力杠杆的是图4ABCD筷子钳子天平钓鱼竿A 托盘天平B 镊子C 钢丝钳D 修剪树枝的剪刀图4天平钢丝钳钢丝钳羊角锤CB筷子AD图2瓶盖起子钳子镊子推独轮车ABCD图1瓶盖起子A镊子D钳子C核桃夹子B【演兵5】图4所示的用具中，属于省力杠杆的是【演兵6】图5所示的工具中，正常使用时属于费力杠杆的是【演兵7】图4所示的简单机械中，属于费力杠杆的是【演兵8】如图15所示，O 点为杠杆的支点，请画出力F 的力臂，并用字母L 表示。

教学案(1)课题：杠杆（第一课时）教学目标：1.知道杠杆是简单机械的一种，理解杠杆的五要素 2.会画力臂3.能探究出杠杆的平衡条件，并能加以应用 教学重点：力臂的画法以及杠杆平衡条件的探究 教学过程一、设置情境 引入新课活动11.1图钉：木板上钉了一枚图钉，能用手把它拔出来吗？请一位同学试一试 让学生想一想有没有什么方法可以拔出图钉。

（学生手边的器具和教师提供的工具）， 二、新课教学1.讨论一下刚才学生拔出图钉过程中所用到的工具在工作时有哪些共同的特点，得出杠杆的概念：_______________________ 在右框中画出利用起子撬出图钉的示意图2.根据示意图学生结合课本理解杠杆的五要素理解杠杆的五要素（1）支点_________________________________________________________ （2）动力_________________________________________________________ （3）阻力_________________________________________________________ （4）动力臂_______________________________________________________ （5）阻力臂_______________________________________________________ 2.教师和学生一起在橇图钉的示意图上标出杠杆的五个要素并加以分析 3.学生完成练习上的作图题a c ，4.学生总结画力臂的一般步骤_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________5.根据作力臂的一般方法完成作图题中的b和d6.学生根据所画的力臂总结：什么时候力臂在杠杆上？什么时候力臂为0？_______________________________________________________________________________ （二）活动11.2探究杠杆的平衡条件1.什么是杠杆的平衡？__________________________________________________________2.猜想杠杆的平衡条件___________________________________________________________3.设计实验：实验所需测量的物理量_______________________________________________实验所需的测量工具______________________________________思考：力臂如何测量最简便？____________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4.学生实验：记录实验测量的数据、分析实验数据、得出实验结果、验证猜想（1）调节杠杆使杠杆在_________位置平衡,目的是___________________________________ （2）根据课本要求测量实验数据并把实验数据记录在下列表格中（3）分析、比较表中的数据，得出实验结论是____________________________________ （三）杠杆的平衡条件的应用例题1：如果杠杆的动力臂是阻力臂的4倍，那么当杠杆平衡时，动力是阻力的______倍学生练习1：用动力臂是阻力臂12倍的撬棒撬重为1800N的石头，所用动力至少是_______ N．练习2．用一根杠杆撬重物，当物重1000N时，手至少要用200N的力才能撬动．若此时阻力臂长20cm，则动力臂的长度应为（）A．20cm B．1m C．2m D．5m例题2：一人挑担子，扁担长1.2m，在A端挂上400N的重物，B端挂上200N的重物，欲使扁担平衡此人肩膀距B端多少m？若两端各减100N重物，欲使扁担平衡，肩膀应距B端多少m？练习3：一根1m 长的杠杆，左端挂80N 的物体，右端挂20N 的物体，要使杠杆平衡，支点应离左端多远（杠杆自重不计）？如果两端各增加10N 的物体，要使杠杆平衡，则支点应往那端移动？移动多长？三、课后巩固：1.下列关于杠杆的说法中，正确的是 （ ） A ．支点总位于动力作用点与阻力作用点之间 B ．动力臂越长，总是越省力C ．动力臂与阻力臂的比值越大，就越省力D ．动力作用方向总是与阻力作用方向相反 2．一根轻质杠杆，在力的作用下已经平衡，现在对杠杆再施加一个作用力，则 （ ）A ．杠杆不可能再保持平衡B ．杠杆有可能再保持平衡C ．杠杆一定能保持平衡D ．要根据力的大小才能做出判断 3．请画出下图中各力的力臂．4．如图11-2,工人师傅用吊车搬运集装箱.集装箱重为G,支撑杆对吊车臂的支持力为F.在图中画出集装箱所受重力的示意图和支持力F 对转动点O 的力臂. 5．如图11-3所示，O 为支点，请画出力F 1和F 2的力臂6．撬棒在撬道钉时，动力臂是阻力臂的15倍，当撬道钉时用力20N 恰能将道钉撬起，则道钉受到的阻力为 N 。