江苏省丹阳市第八中学九年级物理上册 11.1 杠杆（二）学案（无答案） 苏科版.doc

11.1 杠杆（二）【学习目标】 1.通过实验，能探究得出杠杆的平衡条件。2.能用杠杆平衡条件解决简单问题。3.能对杠杆进行分类。【重点难点】重点：杠杆平衡条件，能对杠杆进行分类。难点：用杠杆平衡条件解决简单问题。【课前预习】1、杠杆的平衡条件是： 2、杠杆可分成 、 、 三种。家长签字教师评价【新知导学】人们很早就会使用杠杆了，“小小秤砣压千斤”，杆秤是我国古代劳动人民的伟大发明，那么，杆秤为什么能较准确的称量出较重物体的质量的呢？要弄清楚这个问题，让我们先来学习杠杆的平衡条件。一、杠杆的平衡活动11.2探究杠杆的平衡条件图片展示：捣谷的舂、汲水的桔槔想一想：为什么在杠杆的一端施加一个较小的力，在另一端就能产生较大的力呢？我们通常是在杠杆平衡的情况下使用杠杆的。那么，什么是杠杆的平衡呢？前面我们学过力的平衡状态和二力的平衡条件，请同学们回忆：什么是物体的平衡状态？物体的平衡状态是指： 杠杆的平衡状态指的也是杠杆处于静止状态，不同的是杠杆另一种平衡状态是匀速转动。杠杆平衡：杠杆处于 或 状态时称做杠杆平衡。今天我们只研究杠杆处于静止状态的平衡。那么杠杆的平衡条件是什么呢？今天我们通过实验共同来探究杠杆的平衡条件。二、探究杠杆的平衡条件图11、思 考：（1）杠杆平衡是否一定要在水平位置呢？演示杠杆在水平位置平衡和不在水平位置也能平衡两种情况。请同学们注意力臂大小。生：观察，回答。不水平情况下也能平衡，但不水平时力臂大小不好读。（2）怎样将杠杆在水平位置调平？（3）杠杆有重力，会对杠杆平衡条件的探究有影响，你打算怎么处理？（4）实验中要把杠杆在水平位置上调平还是不调平做实验，这样做有什么好处？（5）在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢？2、实验步骤：（1）实验装置如图1所示，实验前，调节杠杆在水平位置平衡。其目的是： （2）改变钩码个数和位置使杠杆再次在水平位置平衡。 其目的是： （3）设计表格记录数据 实验序号动力f1/n动力臂l1/cm阻力f2/n阻力臂l2/cm123在这三次实验中，同学们能否找出一个规律来？3、结论：杠杆的平衡条件是： 公式 。这就是我们这节课要研究的杠杆平衡条件，也被称为杠杆原理。该原理是阿基米德发现的。拓展：同学们也可以尝试在杠杆的一边挂钩码，在另一侧用弹簧测力计沿不同的方向向下拉，看看能否得出同样的结论？想一想：1、实验至少要做三次，为什么？2、阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍，我就能搬动地球”你认为这句话如何理解？ 说明：这个关系式也可以写成下面的形式：f1/f2=l2/l1也就是说，当阻力和阻力臂一定的时候，我们使用杠杆所用的动力是与动力臂成反比的，动力臂越大，所用的力就越小，这也就可以解释为什么我们可以用较小的力产生较大的力了。练一练：如图9所示，oa为一可绕o点转动的轻质杠杆，杆长2m，当作用于a点一个f=30n的竖直向上的力，为使杠杆水平不动，应将重为g=150n的重物悬吊于距a端_处。三、杠杆的分类：现在我们再来看看阿基米德的豪言壮语。阿基米德虽然没有能够移动地球，但他的话却生动的告诉我们，利用杠杆能产生巨大的力。这是为什么呢？ 请同学们欣赏生活中的杠杆，思考：这些杠杆有什么不同？怎样加以归类？（提示：可以从动力臂与阻力臂，动力与阻力的大小加以比较。）学生回答。原来杠杆还有不同的类型的。请同学们根据杠杆的平衡条件：f1 l1=f2 l2，来进行判断动力与阻力的大小关系。1. 当l1l2时, f1 f2 , 称为 杠杆 例: 、 、 、 、特点：省力，但费距离2. 当l1l2时, f1 f2, 称为 杠杆 例: 、 、 、 、特点：费力，但省距离3. 当l1=l2时, f1 f2, 称为 杠杆 例: 、 特点：既不省力也不费力；既不省距离，也不费距离。练一练：1、下图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）四、典型例题1、作出要使杠杆平衡所施加的最小力的示意图，并作出该力的力臂。（1） （2）【当堂训练】1、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。如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后，杠杆_保持平衡（选填“能”或“不能”）。2、在建筑工地上常用独轮车搬运泥土一辆独轮车各部分的尺寸如图所示，设车厢和泥土的总重力g= 1200n，那么运泥土时抬起独轮车至少需用力f为 n3、如图是超市里搬运货物的小推车，设货物均匀摆放在车内，当后轮o2遇到障碍物p时，顾客向上提起扶把，这时小推车（ ） a 可视为省力杠杆，支点是前轮o1 b 可视为费力杠杆，支点是前轮o1c 可视为省力杠杆，支点是后轮o2 d 可视为费力杠杆，支点是后轮o2 4、如图所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶请你在图中画出这个力的示意图在右图中c点画出使杠杆平衡的最省力的示意图5、墙