第12章第一节杠杆
- 格式:docx
- 大小:155.73 KB
- 文档页数:6
《第1节杠杆》教案教学目标1.认识杠杆和有关杠杆的几个概念,能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。
2.经过绘制杠杆示意图的过程,体会科学抽象的方法。
3.探究杠杆的平衡条件,体会科学探究的各个环节。
4.通过设置的问题情境,学会从多角度思考、探索、交流,激发学生的好奇心和主动学习的欲望,培养学生探究物理规律的兴趣。
教学重点杠杆的平衡条件与杠杆的分类。
教学难点画出实际问题中的杠杆的力臂。
课时安排2课时课前准备课件教学过程第1课时杠杆及其平衡条件一、导入新课阿基米德的名言:“给我一个支点,我能撬起地球”。
显示了科学家基于科学理论的宏大气魄,也使我们接触到杠杆这个词。
这节课,我们就一起来探究学习《第1节杠杆》。
(板书课题)二、自学互研(一)杠杆自主阅读教材P76~77的内容,独立思考并完成:1.什么是杠杆?答:一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
2.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。
3.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥就是一个杠杆,如图所示,它的支点是__B__点,动力作用点是__A__点,阻力是__吊桥的重力__。
4.如图甲所示的钢丝钳,其中A为剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴(支点);图乙为单侧钳柄及相连部分示意图。
请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。
解:如图所示:(二)杠杆的平衡条件自主阅读教材P77~79的内容,独立思考并完成:5.实验探究杠杆平衡条件。
(1)理解平衡:杠杆平衡是指杠杆__F1l1=F2l2__或__动力×动力臂=阻力×阻力臂__。
(2)进行实验:①调节杠杆两端的__平衡螺母__,使杠杆在__水平位置__平衡,这样做的目的是排除__杠杆重力__对杠杆平衡的影响;杠杆的调节方法是左倾__右调__,右倾__左调__;②实验过程中移动钩码位置使杠杆再次__水平位置__平衡,目的是便于从杠杆上直接读出__力臂__。
12 简单机械12、1 杠杆知识点一、杠杆1、什么就是杠杆?一根硬棒,在力得作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就就是杠杆。
说明:①“硬棒”不一定就是直棒,只要在外力作用下不变形得物体都可以瞧成杠杆,杠杆可以就是直得也可以就是任意形状得。
②一根硬棒能成为杠杆,应具备两个条件:一就是要有力得作用;二就是能绕固定点转动。
两个条件缺一不可。
例如:撬棒在没有使用时就不能成为杠杆。
杠杆得形状可以就是直得,也可以就是弯得,但必须就是硬得,固定点可以在杠杆得一端,也可以在杠杆得其她位置。
2、杠杆得五要素:五要素物理含义支点杠杆可以绕其转动得点,用“O”表示动力就是杠杆转动得力,用“F1”表示阻力阻碍杠杆转动得力,用“F2”表示动力臂从支点O到动力F1作用线得距离,用“l1”表示阻力臂从支点O到阻力F2作用线得距离,用“l2”表示3、八点透析杠杆得五要素①杠杆得支点一定在杠杆上,可以在杠杆得一端,也可以在杠杆得其它位置。
同一杠杆,使用方法不同,支点得位置也不可能不同。
在杠杆转动时,支点就是相对固定得。
②动力与阻力就是相对而言得,不论就是动力还就是阻力,杠杆都就是受力物体,跟杠杆发生相互作用得物体都就是施力物体。
动力与阻力得作用效果正好相反。
③动力作用点:动力在杠杆上得作用点。
④阻力作用点:阻力在杠杆上得作用点。
⑤力臂就是支点到力得作用线得距离,不就是支点到力得作用点得距离。
某个力作用在杠杆上,若作用点不变,力得方向改变,力臂一般要改变。
⑥力臂有时在杠杆上,有时不在杠杆上,如果力得作用线恰好通过支点,则力臂为零。
⑦力臂得表示与画法:过支点做力得作用线得垂线⑧力臂得三种表示方式:选择哪种方式,根据个人习惯而定。
4、力臂得画法:第一步:先确定支点,即杠杆绕着转动得固定点,用字母“O”表示。
第二步:确定动力与阻力。
人得目得就是将石头撬起,则人应向下用力,此力即为动力,用“F1”表示。
这个力F1得作用效果就是使杠杆逆时针转动,阻力得作用效果恰好与动力得作用效果相反,在阻力得作用下杠杆应沿着顺时针方向转动,则阻力得作用效果杠杆应沿着顺时针方向转动,则阻力就是石头施加给杠杆得方向向下得压力,用“F2”表示。
A CB A O A2013年新人教版(走进中考)第十二章 第1节:杠杆(选择题)1.(12包头)如图所示,一根木棒AB 在O 点被悬挂起来,AO =OC ,在A 、C 两点分别挂有两个和三个相同的钩码,木棒处于水平平衡。
如在木棒的A 、C 两点各增加一个同样的钩码,则木棒 CA .绕O 点顺时针方向转动B .绕O 点逆时针方向转动C .仍保持平衡D .平衡被破坏,转动方向不定2.(12达州)如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同。
下列四项操作中,会使杠杆右端下倾的是A(1)在杠杆两侧同时各减掉一个钩码;(2)在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码;(3)将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格; (4)将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格。
A.(1)(3) B.(2)(4) C.(2)(3) D.(1)(4) 3.(12河南)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,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,则A A .左端下降 B .右端下降 C .仍然平衡 D .无法判断4.(12眉山)按如图所示,是小丽在“研究杠杆平衡条件”的实验中,使杠杆在水平位置平衡.如果在杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码,则杠杆B A .仍然平衡B .不平衡,左端下降C .不平衡,右端下降D .无法确定5.(12德州)如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置,用弹簧测力计在C 处竖直向上拉,杠杆保持平衡。
若弹簧测力计逐渐向右倾斜,仍然使杠杆保持平衡,拉力F 的变化情况是B A .变小 B .变大 C .不变 D .无法确定6.(12湘西)如图是研究杠杆平衡的实验装置,要使杠杆平衡,在A处钩码应挂CA .6个B .3个· A ··A B C DC .2个D .1个7.(12益阳)如图,在已调节水平位置平衡的杠杆的左边挂一个钩码,下列操作中能使杠杆在水平位置重新平衡的是BA .在位置2挂6个相同的钩码B .在位置4挂2个相同的钩码C .在位置4挂4个相同的钩码D .在位置6挂2个相同的钩码8.(12凉山)如图所示,杠杆AOB 用细绳悬挂起来,当A端挂重物G 1,B 端挂重物G 2时,杠杆平衡,此时OA 恰好出于水平位置。
八年级下册物理第12章简单机械知识点第一节杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
l一个物体可以成为杠杆,必须满足两个条件① 受到力的作用;② 能绕固定点转动。
杠杆的形状是任意的。
2.杠杆的五要素:l支点:杠杆绕着转动的点。
一般用O表示。
l动力:使杠杆转动的力。
一般用F1表示。
l阻力:阻碍杠杆转动的力。
一般用F2表示。
l动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。
一般用l1表示。
l阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。
一般用l2表示。
3.杠杆示意图的画法:① 确定支点;② 确定动力和阻力,画力的作用线;③过支点做力的作用线的垂线,支点和垂足之间的距离即为力臂;④ 标各个垂直符号和大括号及物理量。
4.画图技巧l画力臂时,如果力的作用线太短,用虚线将力的作用线延长。
l线段长度必须体现力的大小。
l力臂不是支点到力的作用点的距离,而是支点到力的作用线的距离。
l杠杆是受力物体,动力作用点、阻力作用点必须画在杠杆上。
l力的作用线过支点,力臂为0,不会影响杠杆转动。
l阻力方向:与阻力作用点将要运动的方向相反l当动力、阻力在支点两侧时,它们的方向大致相同;当动力、阻力在支点同侧时,它们的方向大致相反。
5.探究:杠杆的平衡条件杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力作用下静止或绕支点匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
【实验设计】如图,调节杠杆两端的螺母(和天平的调节方法相同),使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。
给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆保持水平并静止。
记下动力、阻力,测量动力臂和阻力臂。
改变力和力臂的数值,再做两次实验。
【实验结论】杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
【注意事项】①实验时使杠杆在水平位置静止的目的便于在杠杆上测量力臂的大小。
② 多次实验的原因:寻求普遍规律③ 不同物理量之间不能进行加、减运算。
④平衡螺母只能在实验前调整,那边高向那边调⑤随意加砝码时,那边乘积大哪边低。
第十二章简单机械教案.docx第十二章第1节杠杆一、教学目标(一)知识与技能1认识杠杆,知道杠杆的几个概念,会确认并画出力臂;2知道杠杆平衡条件;3了解杠杆的一些应用。
(二)过程与方法1通过观察和实验,了解杠杆中的几个概念。
2经历探究杠杆平衡条件的过程,进一步学会提出问题,分析归纳实验数据。
(三)情感、态度与价值观1关心社会生产、生活,保持对自然的好奇心,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2逐步建立辩证唯物主义的世界观。
二、学重难点重点:引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。
难点:1理解力臂概念、画法。
2杠杆平衡条件的运用。
三、实验器材及教学媒体的选择与使用铁架台,木棍,砖块,绳子,弹簧测力计,钩码,杠杆原理演示器,三角板,多媒体设备等。
四、教学过程(一)创设情景,引入新课1用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入;2出示砖块、铁架台、木棍、细绳等,请同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景。
(二)认识杠杆用同学上台模拟的实物,介绍支点O、动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2(三)杠杆力臂的画法:杠杆力臂的画法在中考中都偶有出现,因此有必要向学生讲明力臂画法。
首先从杠杆五要素中的力臂要素中找出力臂画法的关键字:点到线的距离然后总结出力臂的画法:1、点(找到支点O)2、线(找到力的作用线并考虑延长或反向延长)3、垂直(过支点O作力的作用线的垂线,垂线段即为力臂)。
练习1:羊角锤拔钉子收渔网天平(四)探究:杠杆平衡条件1用上图实物,演示并讲解什么叫杠杆平衡。
2提出问题:如果将支点右移,观察L1、L2如何变化?F1又会如何变化?反之,又会怎样变化呢?3探究:杠杆平衡条件(1)参照教材图1.21-2,引导学生思考:为什么要使杠杆在水平位置平衡?(2)为什么要改变几次钩码重和位置(F1、F2以及L1、L2)?(3)分组合作探究,教师巡回指导。
(4)学生填写数据,并引导学生仔细分析实验数据,找出规律。
第十二章简单机械(知识点)第1节杠杆一、杠杆1、定义: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2、几个名词支点O ——杠杆绕着转动的点;动力F1——使杠杆转动的力阻力F2——阻碍杠杆转动的力动力臂l1——从支点到动力作用线的距离阻力臂l2——从支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆的平衡条件1、杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下保持静止或匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
★2、探究杠杆的平衡条件实验:1)调节杠杆在水平位置平衡的目的是:便于在杠杆上读出力臂的大小(消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响)。
2) 结论:杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1l1=F2 l2●三、作图(力臂的画法)1)寻找支点、力的作用线。
2)从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度就是力臂。
(直线外一点,作这条直线的垂线)3)用大括号把线段两端连上,并标上对应的符号l1 l2注:当力F与杠杆垂直时,力臂L最长,力F有最小值。
(直线型杠杆)当力F与支点O和力的作用点的连线垂直时,力臂L最长,力F有最小值。
(如图)★四、杠杆的分类省力杠杆::l1> l2特点:省力但费距离,如:钳子、撬杆、动滑轮、轮轴、斜面等费力杠杆:l1< l2特点:费力但省距离,如:筷子、镊子、钓鱼竿、船桨等等臂杠杆:l1= l2特点:即不省力也不省距离,如:定滑轮、天平第2节滑轮1、分类:定滑轮:在使用时,轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。
动滑轮:在使用时,轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。
★2、特点:定滑轮:不省力,但它可以改变力的方向; (实质是个等臂杠杆)动滑轮:能省力,但不能改变力的方向。
(实质是个省力杠杆)3、滑轮组1)定义:把定滑轮和动滑轮组合在一起,就组成滑轮组。
2)特点:使用滑轮组既可以省力;又可以改变力的方向。
★3)公式1()F G Gn=+动物S nh=(n为与动滑轮相连接的绳子有效段数)●4)能按照要求画出绳子的绕线方法OA4、生活中的简单机械1)轮轴:省力杠杆 例:门把手、方向盘、水龙头、扳手●2)斜面:省力杠杆 例:楼梯、盘山公路、a 、定义:斜面是一种可以省力的简单机械,但必须多移动距离。
l 1 2013年新人教版(走进中考) 第十二章 第1节:杠杆(作图专题)1.(12淮安)如图所示,画出杠杆所受动力F 的力臂。
答:或2.(12常州)如图所示,用螺丝刀撬图钉,O 为支点,请画出动力F 1的力臂l 1.(保留作图痕迹) 答:3.(12盐城)如图所示,O 点为杠杆的支点,画出力F 1 的力臂.答:4.(12泰州)如图是用开瓶扳手打开瓶盖的示意图,O 为支点,画出动力F 1的力臂(l 1)和阻力(F 2)的示意图. 答:5.(12广东)如图,杠杆OB 可绕O 点转动,在力F 的作用下在水平位置平衡,画出力F 的力臂L 。
F 2 l 1 O F 1 l 1O F 1 F lF lFFOFOl 0F 2F 1OL 1答:如图6.(12来宾)如图所示,请画出力F 的力臂l 0答:7.(12成都)在图中:①标出支点O 的位置;②画出作用在撬棍上的力F 1的力臂。
答:8.(12娄底)如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图,O 为支点,F 1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F 2的力臂L 2;答:9.(12荆州)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图。
O 为支点,A 为手握鱼竿的作用点,请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F 2的力臂,最小的动力F 1及其力臂。
F 2F 1答:10.(12梅州、河源)如图所示,粗细均匀的棒一端搁在地上,另一端与支点O 连接。
试作出地面对棒的支持力的力臂L 和棒所受重力G 的示意图。
答:11.(12菏泽)如图所示,用裁纸刀裁纸。
加在裁纸刀上的动力为F ,支点在O 点,请在图中画出其对应的动力臂L 。
答:12.(12兰州)如图所示的裁纸刀,O 为支点,画出动力F 的力臂L 。
答:如图 13.(12绥化)如图所示,请画出F 的力臂L答:14.(12哈尔滨)如图,工人用撬棍撬起石块,O 为支点。
(1)画出阻力F 2的力臂L 2。
(2)画出工人在A 点施加的最小动力F 1的示意图。
l 1第十二章 第1节:杠杆(作图专题)1.(12淮安)如图所示,画出杠杆所受动力F 的力臂。
答:或2.(12常州)如图所示,用螺丝刀撬图钉,O 为支点,请画出动力F 1的力臂l 1.(保留作图痕迹) 答:3.(12盐城)如图所示,O 点为杠杆的支点,画出力F 1 的力臂.答:4.(12泰州)如图是用开瓶扳手打开瓶盖的示意图,O 为支点,画出动力F 1的力臂(l 1)和阻力(F 2)的示意图. 答:5.(12广东)如图,杠杆OB 可绕O 点转动,在力F 的作用下在水平位置平衡,画出力F 的力臂L 。
F 2 l 1 O F 1 l 1O F 1 F lF lFFOFOl 0F 2F1OL 1答:如图6.(12来宾)如图所示,请画出力F 的力臂l 0答:7.(12成都)在图中:①标出支点O 的位置;②画出作用在撬棍上的力F 1的力臂。
答:8.(12娄底)如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图,O 为支点,F 1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F 2的力臂L 2;答:9.(12荆州)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图。
O 为支点,A 为手握鱼竿的作用点,请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F 2的力臂,最小的动力F 1及其力臂。
F 2F 1答:10.(12梅州、河源)如图所示,粗细均匀的棒一端搁在地上,另一端与支点O连接。
试作出地面对棒的支持力的力臂L和棒所受重力G的示意图。
答:11.(12菏泽)如图所示,用裁纸刀裁纸。
加在裁纸刀上的动力为F,支点在O点,请在图中画出其对应的动力臂L。
答:12.(12兰州)如图所示的裁纸刀,O为支点,画出动力F的力臂L。
答:如图13.(12绥化)如图所示,请画出F的力臂L答:14.(12哈尔滨)如图,工人用撬棍撬起石块,O为支点。
(1)画出阻力F2的力臂L2。
(2)画出工人在A点施加的最小动力F1的示意图。
F LFlLF 1答:15.(12三明)请按要求完成下列作图:(3)在图中画出力F 1的力臂l 1。
《§ 12.1杠杆》新课程导学案
班级:_______________ 姓名: __________________
学习目标:
1、我能认识杠杆,认识有关杠杆的几个概念;
2、我能从常见工具和简单机器中识别出杠杆;
3、我能知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。
【学习过程】
(一)课前导学
【学点一】:认识杠杆
1、这些工具在使用时,有什么共同特点?它们工作时,能绕_______________________ 转动。
我会归纳:在_________ 的作用下,能够绕着________________ 转动的____________ 叫杠杆。
一试身手:画出下面杠杆的动力臂与阻力臂(简记:一找点()___________、二画线(_______________ 、三作垂线段())
温馨提示:不论动力、阻力,都是杠杆受的力。
(二)课堂导学:
合作探究一:探究杠杆的平衡条件
1
、
提出问题: ___________________________________________________________
2、猜想:_________________________________________________________ 。
3、思考:实验中需要测量__________________________________ ,需要的测量工具是__________________ 。
4、实验设计:
①如右图所示,调节杠杆左(右)端的平衡螺母,使杠杆在水平方向上平衡(为了便于
)。
②杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。
将动力F i、阻力F2、动
力臂L i、阻力臂L2记录表格中。
③改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验。
分析表中的数据,找出它们之间的关系。
我会归纳:杠杆的平衡条件:
这个平衡条件就是5、自学P78例题。
一试身手:
;F i = i5N, F2= 75N, L i = i5cm, L2 =
2、如图所示的杠杆重不计,O为支点,AC= 0.2m,当在A点悬吊一重6N的物体,绳子的拉力F
=3N时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力F的力臂L2,力臂L2为多少?
合作探究二:生活中的杠杆
实验
次数
动力
F i/N
动力臂
L i/m
阻力
F2/N
阻力臂
L2/m
i
2
3
发现的杠杆原理。
1、L i = 3L2, F i 是F2 的倍;F i:F2= 2:5 , L i:L2 =
L i:L 2= 4:3 , F2 = 60N, F i =
11 F2
1、请仔细观察上图(左),利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂, _____________________ 更长,我们在使用时,是______________ (省力或费力)。
我会归纳:省力杠杆:动力臂______________ 阻力臂,动力 ____________ 阻力。
你知道的省力杠杆有_________________________________________________
如上面三幅图(右)都是_______________ 杠杆,这类杠杆虽然 ____________ ,但是动力作用点移动的距
离____________ 阻力作用点移动的距离,__________ 了力,却_________ 了距离。
2、请观察上图(左),赛艇的船浆在划水时,它的动力臂_______ 阻力臂,船浆在划水时是_________ (省力或费力)。
我会归纳:费力杠杆:动力臂_______________ 阻力臂,动力 _____________ 阻力。
你知道的费力杠杆有______________________________________________
如上面三幅图(右)都是______________ 杠杆,这类杠杆动力作用点移动的距离 _________________ 阻力作用点移动的距离,虽然_________ 了力,去卩________ 了距离。
3、等臂杠杆:动力臂___________ 阻力臂,动力___________ 阻力。
你知道的等臂杠杆有__________________________________________________ ,
一试身手:
在①钓鱼竿②天平③羊角锤④理发剪刀⑤缝纫机踏板⑥铡刀⑦瓶盖扳子等简单的机械中,属于省力杠杆的有__________________________________________ ,属于费力杠杆的有 _________________________ ,属于等臂杠杆的有____________________ 。
(三)学习小结
本节课你所掌握的知识点有:
(四)当堂检测
列说法正确的是( )
A.沿F1方向的力最小B .沿F2方向的力最小
C.沿F3方向的力最小D .三个力的大小相等
3、小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,他把杠杆挂在支
架上,发现左端向下倾斜。
(1)_____________________ 若使杠杆在
___________________________ 位置平衡,需把平衡螺母向
___________________________ 端调节。
(2)_______________________________________________________ 如
果在杠杆的A处挂三个相同的钩码,则在B处要挂
____________________________________________________________
个同样的钩码,杠杆才能重新位置平衡。
(3)______________________________________________ 若在
A启瓶器 B .切纸铡刀 C .食品夹 D .羊角锤2、如图所示,分别沿力F1、F2、F3、的方向用力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下
4、一根粗细均匀的木棒重500 N,一头着地,求:抬起另一端所需最小的力有多大?
C处挂6 N的钩码,用弹簧测力计作用在B点,要使杠杆在水平位
置平衡,最小拉力的方向应该_____________________________ ,此
时弹
簧测力计的示数为______________ 。
4、一根粗细均匀的木棒重500 N,一头着地,求:抬起另一端所需最小的力有多大?。