探究杠杆平衡条件和生活中的杠杆

12.1 杠杆 教案【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，保持对自然现象的好奇心， 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【教学重难点】 重点：引导学生通过探究得出杠杆平衡条件 难点：1通过实验，理解力臂概念 2杠杆平衡条件的运用【实验器材及教学媒体】铁架台，弹簧测力计，钩码，杠杆原理演示器，多媒体设备等【教学过程】 一、情境导入 课件展示生活中使用的杆秤， 以及阿基米德的杠杆图片，引发学习的积极性2、 新课教学 讨论：下列工具工作时有什么共同特征？共同特征：有力作用在物体上、绕着固定点转动、硬棒 硬棒可以是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状.一、杠杆定义： 一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆（lever）提问：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？ 二、共同归纳杠杆上的五个名词 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 ( 力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线 )提问：什么是力臂？ 力臂是支点到力的作用线的垂直距离.1 、力臂是一定在杠杆上吗？ 答：不是2 、杠杆是否都是直的？ 答：杠杆可以是直的，也可以是弯的3 、若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？ 答：要改变口诀：一找支点 二画线，三连距离 四标签.画力臂的方法是： （1）辨认杠杆，找出支点、动力和阻力 （2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线 （3）从支点作出到力的作用线的垂直线 (4)用大括号将力臂括上，并标上符号练一练：如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（ ）三、杠杆的平衡条件 讨论： 体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？ 杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡. 问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？探究杠杆的平衡条件： 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 、猜想与假设： 3、测量的物理量: 4、实验器材： 杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计 5、实验操作：（1） 调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠杆自重对实验结果的影响.）（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F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.21世纪教育网版权所有（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. （4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.练习：1、l13l2，F1是F2的 3 倍.2、F1 : F22 : 5，l1 : l25:2 .3、l1 : l24 : 3，F260 N，F145N.4、F115 N，F275 N，l115 cm，l23cm.四、生活中的杠杆 在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆，等臂杠杆，费力杠杆？托盘天平省力杠杆 由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 这是省力杠杆省力杠杆的特点: 省力、费距离生活中的省力杠杆： 费力杠杆 由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 这是费力杠杆费力杠杆的特点：费力、省距离生活中的费力杠杆 等臂杠杆的特点：不省力、也不省距离托盘天平 由 F1L1=F2L2 L1 = L2 F1 = F2 这是等臂杠杆 三类杠杆的对比省力杠杆费力杠杆等臂杠杆概念动力臂大于阻力臂的杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆特点省了力，但费了距离费了力，但省了距离不省力也不费力实例撬棒、铡刀、瓶起子、镊子、理发剪刀天平习题巩固： 1下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （ ） 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，下列说法正确的是（ B ）21cnjycomF1F2A沿F1方向的力最小B沿F2方向的力最小F3C沿F3方向的力最小D三个力的大小相等3一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？ 课堂小结 通过本节课大家学到了