人教版新课标《杠杆》教材

（用“L2”表示）
3. 杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1L1＝ F2L2
4. 杠杆的种类：
➢ 省力杠杆：L1>L2，动力小于阻力 特点：省力，但费距离。应用：羊角锤
➢ 费力杠杆：L1<L2，动力大于阻力 特点：费力，但省距离。应用：钓鱼竿
➢ 等臂杠杆：L1＝L2 ，动力等于阻力
特点：不省力也不费力。应用：天平
线 L2 阻力臂
F1
支点 o
阻
动 力
动力臂 L1
作 ➢什么是力臂？
力 F2
用 力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
线
杠杆五要素
支点（O）： 杠杆绕着转动的点。 动力（F1）： 促使杠杆转动的力。 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垂直距离。 阻力臂（L2）： 从支点到阻力作用线的垂直距离。
1. 杠杆
请仔细观察下面图片，看看它们有 什么共同点？
杠杆的共同的特征是：
固定点
硬棒 绕固定点转动
归纳结论：
杠杆
注：硬棒可以是各种形状的。
这
些
工
具
是
起子
杠
杆
吗？
钳子
这
些
工
具
杆秤
是
杠
天平 杆 吗？
鱼杆
古埃及人建金字塔时利用了杠杆
撬棒在撬石头的过程中怎样运动
阻
杠杆五要素
力
作
用
动 力
（4） 进行实验：
① 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
螺母
螺母
➢杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。 ➢杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。
② 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩
码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把 实验数据填入表中。
L2
L1
F2
F1
③ 改变力和力臂的数值，再做两次 实验，把实验数据填入表中。
（1）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2
若L1>L2，则 F1<F2。 此杠杆为省力杠杆。 省力杠杆特点：省力但要费距离。
省力杠杆
手通过的距离比刀口通过的距离大，要 多移动距离。
铡刀
省力杠杆
道钉撬
起子
羊角锤
钳子
手动抽水机
（2）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2
若L1<L2，则 F1>F2。此杠杆为费力杠杆。 费力杠杆特点：费力但可以省距离。
实验次数 1 2 3
动力F1/N
2 5 10
动力臂l1/m
0.15 0.08 0.1
阻力F2/N
3 10 5
阻力臂l2/m
0.1 0.04 0.2
④ 求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻 力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。
实验 动力 动力臂 动力动力臂 阻力
次数 F1/N l1/m
F2/N
1 2 0.15
杠杆平衡：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或作 缓慢的匀速转动时，就说杠杆平衡。
2. 杠杆的平衡条件
（1） 提出问题：
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间 存在着怎样的关系？
（2源自文库猜想与假设：
假设1： F1+L1=F2+L2
假设2： F1–L1=F2–L2 假设3： F1/L1=F2/L2
假设4： F1 ·L1=F2 ·L2
导入新课
这些能给我们提供某些方便的工具都称为机械。
机械表是一种精密的机械
复杂机械是由简单机械组成。
起重机
缝纫机
机器人
抽油机
教学目标
1. 知识与技能
认识杠杆。认识有关杠杆的几个概念。 能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。 知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。
2. 过程与方法
经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的 方法。 观察和操作杠杆，体会杠杆的作用。
还有其他假设吗？
F12+L12=F22+L22 F13+L13=F23+L23 ……
（3） 制定计划与设计实验：
调节杠杆两端 的螺母，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，使杠杆平衡。这是杠杆两 端受到的作用力等于各自钩码的重量。
巩固练习
1. 力臂是一定在杠杆上吗？ 答：不是。
F1 L1
L2 F2
2. 杠杆都是直的？ 答：杠杆可以是直的，也可以是弯的。
3. 若力作用在杠杆上，作用点不变，但作 用方向改变，力臂是否改变？ 答：改变。
1. 杠杆的概念：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：杠杆绕着转动的点。（用“O”表示） （2）动力：使杠杆转动的力。（用“F1”表示） （3）阻力：阻碍杠杆转动的力。（用“F2”表示） （4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。
（用“L1”表示） （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
0.3
3
2 5 0.08
0.4
10
3 10 0.1
1
5
阻力臂 阻力阻力臂
l2/m
0.1
0.3
0.04
0.4
0.2
1
（5） 得出结论：
阿基米德杠杆原理
杠杆的平衡条件是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
或写作： F1L1＝ F2L2
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
上面的关系也可以写成下面的形式：
阻力 动力
动力臂 阻力臂
或 F2
F1
L1 L2
动力 阻力
阻力臂 动力臂
或 F1
F2
L2 L1
（6）交流与合作：
杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用? ➢ 平衡螺母调节杠杆自身的平衡。
为什么要求杠杆静止时，在水平位置? ➢力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。
挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？ ➢ 不能。
3. 杠杆的应用
力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线。
画一画杠杆五要素
o
L1 F1
撬撬板
L2 F2
o L2
L1 F2
F1
手动抽水机
画力臂的方法
（1）辨认杠杆；
（2）先找支点O；
（3）过力的作用点沿
力的方向画出力的作
用线； （4）作从支点到力的
F1
作用线的垂线段。
L1
O L2 F2
什么是杠杆的平衡？ 怎样用杆秤称量物体的质量？
费力杠杆
手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多， 可以省距离。
铁锹
钓鱼竿
费力杠杆
缝纫机脚踏板
镊子
人的胳膊
筷子 剪刀
起重机
（3）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2
若L1=L2，则 F1=F2。此杠杆为等臂杠杆。
等臂杠杆特点：不省力也不省距离。
动力臂L1
O
动力臂L1 阻力臂L2
F1
F2
小结
经历探究杠杆平衡条件的过程。学习分析实验 现象、寻找数据间规律从中归纳出实验结论的
一般方法。
3. 情感态度与价值观
关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用。 乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有 利用杠杆方便自己工作的意识。 认识科学探究中必须有合作精神。
本节导航
1. 杠杆 2. 杠杆的平衡条件 3. 杠杆的应用