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第2课时 杠杆平衡条件[学习目标]1、理解杠杆平衡条件2、能用杠杆平衡条件解决简单问题[学习过程]杠杆平衡：杠杆处于 或 状态时称做杠杆平衡。
实验探究杠杆的平衡条件：1、实验装置：如图所示：2、实验步骤：（1）调节杠杆在水平位置平衡。
（2）改变钩码个数和位置使杠杆再次平衡。
（3）设计表格记录数据3、得出结论：杠杆的平衡条件是： 公式 。
思考：①实验前调节杠杆在水平位置平衡是为了_________________________________. ②实验时改变钩码个数和位置使杠杆再次平衡是为了_____________________________. ③该实验要测多组数据是为了________________________________________________. 例1：过去农村用的舂米工具是一个杠杆，下图是它的结构示意图。
O 为固定转轴，在A 端连接着石球，脚踏B 端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。
若石球重50N ，要将石球抬起，脚至少用多大竖直向下的力？（摩擦和杠杆自重均忽略不计）【及时巩固】如图所示，某人用一根轻质木棒挑着为120N 的物体站在水平地面上，木棒保持水平，棒AB 长为1.2m ，重物悬挂处离肩膀距离BO 为0.8m ，则手在A 端对木棒竖直向下的作用力大小为多少N ？例2：在“探究杠杆平衡条件”实验中：（1）实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡螺母，使杠杆在___________________位置平衡。
如果杠杆左边低右端高，则调节平衡螺母应向移动。
此后在整个实验过程中，是否还要再旋动两侧的平衡螺母？。
（图中杠杆上每格距离相等）（2）实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要做三次实验，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是：_____________________________________________。
（3）如图所示，杠杆处于平衡状态。
第一节探究杠杆平衡的条件（第2课时）
一、教学目标：
1、让学生在知道什么叫杠杆平衡的基础上，学会研究杠杆平衡条件的有关实验技能，能独立地较熟练地进行实验操作。
2、能理解杠杆平衡的条件，通过力和力臂的关系，知道省力杠杆，费力杠杆和等臂杠杆的特点。
3、能用杠杆平衡的条件解释有关现象。
二、教学的重点和难点：
重点：怎样通过实验得出杠杆平衡的条件。
难点：在力的三要素改变时，如何在理论上和操作上使杠杆重新平衡。
三、教学的设计思路：
1、学习本节内容用到的知识有杠杆的定义、支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念，所以先要复习上节内容。
2、为了让学生理解杠杆平衡条件，增强学生学习物理的兴趣，应创设一些与教学内容有关的情境，知道什么叫杠杆平衡，实验中为什么要强调杠杆在水平位置上平衡。
3、为了使学生通过实验得出杠杆平衡的条件。
先用简单的实验操作使学生得出杠杆平衡的条件，再用改变力的三要素去证实杠杆平衡条件。
4、通过改变动力臂的大小来得出三类杠杆的特点。
四、教学方法：
实验研究法。
五、教学过程：
2014年07月10日。
12.1 探究杠杆的平衡条件教学设计
简城城南九义校官发容
【教材分析】杠杆是生活中一种常用的简单机械，杠杆的平衡条件是应用杠杆的基础，同时又是高中阶段学习力矩及力矩平衡的铺垫。
【学生分析】
1. 学生的知识基础：通过前一节课的学习，学生已经认识了杠杆，学习了杠杆的五要素。
2. 学生的心理特点：学生对物理实验进行实际操作有极大兴趣，并乐于对物理学习内容进行探究。
【教学目标】
1、知识与技能：能通过实验探究分析得出杠杆的平衡条件。
2、过程与方法：通过经历探究的过程，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法。
3、情感态度与价值观：感受物理来源于生活，体会基本的物理原理的重要作用。
【教学重难点】经历科学探究过程，归纳杠杆平衡条件。
【教学方法】实验探究法，讨论法，观察法。
【教学准备】铁架台，钩码，杠杆（两种），重锤线，白纸（一张）。
【教学过程】
引入：同学们，我们知道埃及金字塔是世界七大奇迹之一。
其中最注明的是胡夫金字塔，构成金字塔塔身的就有230万块巨石，平均每块石头的质量约2.5吨，其中，最大的达160吨，如此巨大而沉重的石头，单靠人的力量，搬得动吗？
新课：
一、自主完成导学案上的第一步。
（学生举手发言核对答案。
）
(知识回顾)
1.托盘天平的调节方法：先将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的“0”刻度线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡。
若指针出现甲所示情景，则应将平衡螺母向左(选填“左”或“右”)端调；反之，应向右(选填“左”或“右”)端调。
2. 若杠杆上每一小格表示5cm，则图甲中，杠杆所受两个力的力臂能（填“能”或“不能”）从杠杆上直接读出；图乙中不能（填“能”或“不能”）从杠杆上直接读出，这启示我们杠杆在水平平衡的好处是便于读出力臂的大小。
1题图2题和3题图
3.上图中，钩码对杠杆的拉力大小与钩码重力相等。
若每个钩码质量为50g，则杠杆左右两端受到的拉力分别为1N与 1.5N。
二、结合“物体的平衡状态”迅速作答第二步。
(知识准备)
“杠杆平衡”指杠杆在动力、阻力的共同作用下静止或匀速转动。
根据学生的回答做适当的分析。
教师过渡：我们要研究杠杆的平衡条件，同学们觉得选择哪种状态会比较方便呢？静止状态！其实，留心观察生活的同学在生活中会发现许多处于静止状态的平衡杠杆，观察这些图片中的杠杆，分析它们的五要素，我们发现：杠杆受到的两个力可能不相等，力臂也可能不相等，那么，力与力臂之间存在怎样的关系时，杠杆就会处于平衡状态呢？
请同学们把自己的猜想写到实验探究的第2题。
三、(实验探究)
1.提出问题：当杠杆平衡时，动力F1、动力臂L1和阻力F2、阻力臂L2之间存在怎样的关系呢？
2.猜想与假设：猜想一：
猜想二：
……
来分享一下你的猜想是什么吧？（由教师写到黑板上，排除明显错误的猜想。
）同学们这些合理的猜想到底正不正确呢？我们做实验来验证！请小组内讨论完成第三题，之后各小组汇报思路。
3.设计实验：结合教材P78“实验”部分，完成下列任务。
⑴准备器材：铁架台钩码杠杆
⑵细化实验步骤
⑶设计表格记录实验数据
有了实验方案，接下来就要做实验了，实验之前老师有3点重要提示：①实验中轻拿轻放，一定要注意安全；②调节杠杆平衡位置的方法和调节托盘天平的方法相同；③需要挂多个钩码时，先将钩码与钩码挂在一起，再挂上杠杆。
今天的实验，我们需要小组内分工合作完成，请每个小组成员积极参与到实验中，尽快收集到实验数据。
同学们，准备好了吗？实验现在开始！
4.进行实验：（注意小组成员分工，边实验边记录）
（1）组装实验器材。
（2）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（3）在杠杆两端分别挂不同数量的钩码（建议：先1个、2个；后1个、3个；再2个、3个），调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，然后把实验数据填入表格中。
（4）整理器材。
5.分析与论证：
我们收集好实验数据后，现在我们来分析这些数据，请同学们把自己猜想中需要计算的量及单位写到表格第一行（如F1 L1 /N.cm,F2 L2/N.cm）由每组实验数据算出对应的结果并总结实验结论。
（让学生展示）得出实验结论：杠杆的平衡条件是F1L1=F2L2（阿基米德杠杆原理）杠杆原理是阿基米德最早提出来的，他曾经说过：“给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。
”由此可见杠杆的作用之大。
知道了杠杆原理我们可以更好的利用杠杆给我们的生活带来方便。
还有助于我们解开金字塔建筑之谜：古埃及人建金字塔的方法之一就是利用了杠杆的平衡条件，假定古埃及人对杠杆施加的是动力，那么，动力臂越长，动力就越小。
这就起到四两拨千斤的作用。
四、回顾实验过程，交流完成第6题。
6.交流与评估：
(1)为什么要求杠杆在水平位置平衡?
答：便于直接在杠杆上读出力臂的大小。
(2)挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？
答：不能。
应调节钩码所挂的位置。
(3)实验中，为什么要在杠杆两侧挂不同数量的钩码测多组数据？
答：收集不同数据，使实验结论更具有普遍性，防止结论的偶然性。
⑷回想做实验过程中遇到的困惑，该实验装置有哪些可以改进的地方？
五、(课堂演练)
1. 如图所示，某实验小组实验时只有8个相同的钩码，杠杆上画有均匀的格子，当在A处挂4个钩码时，如图所示，则不能实现杠杆在水平位置平衡的是（ A ）
A.在2处挂6个钩码
B.在3处挂4个钩码
C.在4处挂3个钩码
D.在6处挂2个钩码
提示：总共只有8个钩码。
2. “探究杠杆平衡条件”的实验装置如图所示：
（1）没有挂钩码时，杠杆左端下倾，应将左端螺母向右端调节或将右端螺母向右端调节，直到杠杆在水平位置平衡。
（填“左”或“右”）
（2）实验中，某组同学猜想：杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。
他们经过实验，获得了如下表的数据。
于是，他们认为猜想得到了验证。
对他们的探究，你是如何评估的？
答：1.该组同学的猜想是错误的，不同的两个物理量不能相加；
2.仅凭一组实验数据得到的结论不具有普遍性，应多次实验；
3.特殊数据不能得出普遍规律。
六、(课堂小结)
杠杆的平衡条件：F1 L1 =F2 L2
七、(课后导练)思考：如果加在杠杆上的两个力都在支点的同侧，杠杆有可能平衡吗？这两个力的方向能否都向下？设计出对这个问题的探究方案？
八、(板书)探究杠杆的平衡条件猜想：……
杠杆的平衡条件:F1 L1 =F2 L2
九、教学反思：。
