第十二章 简单机械 第1节 杠杆
人教版八年级物理下册第十二章第一节《杠杆》44张ppt
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结
论,乙同学认为他的做法不合理,理由是一___组__实___验__数__据___太__少___,__具__有___偶__然 ____性___,__不___便__找__出___普__遍___规__律___。
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离 =阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙
【解析】横梁对轨道 A 的压力 F 和轨道 A 对横梁的支持力是 一对相互作用力,把 MN 看成一根杠杆,B 为支点,A 对横梁的 支持力为动力,零件的重力为阻力(其他重力和摩擦力不计);由 v =st可得,t 时间内 AD 段的长度 LAD=vt,则零件重力的力臂 LG =L-LAD=L-vt,轨道 A 对横梁支持力的力臂为 L,由杠杆的平 衡条件可得 F·L=G·(L-vt),则 F=G(LL-vt)=G-GLvt=mg- mLgvt。
同学的结论是错误的,他做了如图丙的实验,此实验 _能___(选填“能”或“不
能”)说明该结论是错误的,图丙实验中,已知杠杆上每个小格长度为5 cm, 每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,
使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂 __等__于_(选填“等于”或“不等于”)
L1
L2
F1
F2
L2 O L1
F2 F1
例题解析
例题解析
1、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( D )
L
o
o
L o
L o
G
FG
L
F
G
FG
F
A
第十二章简单机械 第1节杠杆(第1课时)
B
A
F2 O A F1
(4)
备
注
O F2 (3)
三、课后作业: 请画出下列各图中的各力的力臂。
教 学 反 思
第五中学备课专用稿(改进版)
八学年组
第十二章简单机械
第
1 课时 授 课
总 时 间:
3 课时 月 月 日 日 审核人 第 第 周 周 隋深文
2、例题: (1) 如图 1,作出各图中的 2 个力臂 (2) 如图 2,杠杆的 B 端挂一重物,在 A 点施加多个方向的力,请做出动力臂 最长的那个力。
集体备课时间: 课 题
第 1 节杠杆 (第 1 课时) 主备人
赵环忠
1.掌握杠杆的定义及五要素。 学习目标
图1
Байду номын сангаас
2.能够正确的做出杠杆的力臂。
F
学习重点 学习难点 教 具
正确的做出杠杆的力臂
图2
G
(1) (2 )
正确的做出杠杆的力臂
二、当堂检测: 画出下面八个图中杠杆的动力臂和阻力臂
F1
学法指导
一、课堂精讲: 知识点一:杠杆的概念和五要素 1、杠杆概念:在 的作用下,能绕 转动的 叫杠杆;此硬棒的 形状可以是直的,也可以是 的。 2、杠杆五要素: ①支点:________ ;用字母 表示 ②动力:__________ ;用字母 表示 ③阻力:_____________;用字母 表示 ④动力臂:___________;用字 母 表示 ⑤阻力臂:___________;用字母 表示 知识点二:正确做出杠杆的力臂 1、具体步骤: a、找出支点 O b、画出动力 F1 和阻力 F2 的作用线 c、过支点 O 分别做动力和阻力作用线的 垂线(标出垂直符号) d、用大括括出垂线段就是力臂
八年级物理下册第十二章简单机械《第1节杠杆》教案
《杠杆》教学设计一、教学目标(一)知识与技能1.能识别出杠杆,并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2.知道杠杆的平衡条件,并能利用杠杆的平衡条件进行相关的计算。
3.能对杠杆进行分类,并能根据实际需要选择合适的杠杆。
(二)过程与方法1.通过实验探究,得出杠杆的平衡条件。
2.通过对杠杆的研究,让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法,培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。
培养交流与合作的能力和学习物理的兴趣。
(三)情感态度与价值观1.通过从生活中的实例,建立杠杆模型的过程,了解物理学中研究问题的方法。
2.通过探究杠杆的平衡条件,使学生勇于并乐于参与科学探究,增进交流与合作的意识,加强学生之间的相互协作精神。
3.通过杠杆分类及应用的学习,感受物理与生活的联系,进一步领会物理知识的应用价值。
二、教学重难点学生在日常生产和生活中对于一些属于杠杆的简单机械已有一定的知识经验和感性认识,也已经有了一定的掌握工具的能力。
通过有关力的知识的学习,对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识;另外,学生已学会了天平的调节,这些都为学习本节做好了铺垫。
这些对杠杆的认识是感性的,但这些认识可能肤浅、片面,甚至错误。
因此,在教学中教师要鼓励积极地去观察、讨论、猜想、探究,从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。
杠杆知识是前面几章力学知识的延续,也是学习滑轮和轮轴等简单机械的基础。
本节内容由“杠杆”“杠杆的平衡条件”“生活中的杠杆”三部分构成。
教学的重点是探究杠杆的平衡条件。
突出教学重点的关键是要引导学生完成好探究杠杆的平衡条件实验,在设计实验、进行实验和数据处理等方面给学生创设参与的机会,使他们加深体验。
本节的教学难点是画杠杆的力臂。
为了使学生能较准确地画力臂,教师有必要讲清力臂的概念,但课堂上不宜花费过多的时间训练,否则会影响本节重点的教学。
重点:探究杠杆的平衡条件。
难点:杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。
第十二章简单机械教案
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。
人教版八年级物理第十二章《简单机械》第一节杠杆(杠杆的分类及应用)同步练习 含答案
人教版八年级物理第十二章《简单机械》第一节杠杆(杠杆的分类及应用)同步练习含答案一、基础在线1.运用杠杆的知识判断,图中适合剪断铁片的剪知识点生活中的杠杆()2.如图是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕O点缓慢转动,从而将货物提起,下列说法正确的是()A.吊臂是一个省力杠杆,但要费距离B.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小不变C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力逐渐变3.如图是三类不同用途的杠杆模型.这三类杠杆中,一定是省力杠杆的是第_______类,钓鱼竿与第_______类杠杆原理相同4.如图所示的装置中,两支铅笔构成了一个_______,可以轻松地举起很重的书,小指离支点越远,所用的力越_______5.如图所示的钢丝钳是_______(填“省力”或“费力”)杠杆,剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要800N的力,小明至少用_______N的力才能将铁丝剪断6.同学们的文具盒里,有许多学习用品的使用属于杠杆原理的应用.例如:打开文具盒,将盒盖上翻过程中,文具盒的盒盖相当于_______(填省力”“费力”或“等臂”)杠杆;用墨色水笔答题时,笔相当于_______(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆二、能力在线7.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时()A.尽量让树枝靠近O点,手握剪刀的位置远离O点B.尽量让树枝远离O点,手握剪刀的位置靠近O点C.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都费力D.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都省力8.如图是一个指甲剪的示意图,它是由三个杠杆ABC、OBD和OED组成.用它剪指甲时,属于省力杠杆的是()A. ABC B OBD C. OED D.三个都是9.人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动.如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力.由图可以看出,这是一个()A.费力、省距离的杠杆B.省力、费距离的杠杆C.既费力,也费距离的杠杆D既省力,也省距离的杠杆10.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B拉力在这个过程中()A.变大B.变小C.不变D.先变大后变小11.密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出、桌面的部分OB是全尺长的1/3,当B端挂5N的重物P时,直尺的A端刚刚开始翘起,如图所示,则此直尺受到的重力是()A.2.5N B5 N C.10N D.无法计算12.如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机如果列A处螺钉松脱,则支架会绕C点倾翻.已知AB长40cm,AC长30cm.室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为_______N(支架重力不计).为了安全,室外机的位置应尽量_______(填“靠近”或“远离”)墙壁13.小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜,他们都想多分点小猴提出分配方案:将胡萝卜放在三角形石块的尖端,调节胡萝卜位置,使胡萝卜静止时保持水平,然后沿支点处竖直切开,各拿一份,如图甲所示,小白兔说:“我要长的那一头!”,小猴却暗自高兴(1)从质量角度来看,小猴有没有吃亏?答:_______(2)从图乙可看出,造成上述现象的原因是:A端重力的力臂_______(填“大于”“小于或“等于”)B 端重力的力臂,根据杠杆平衡的条件可得出:A端的质量_______(填“大于”“小于”或“等于”)B端的质量三、拓展思维14.用细绳系住厚度不均匀的木板的O处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平.如图所示,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程中始终保持平衡,必须满足的条件是()A.两车的质量相等B.两车的速度大小相等C.质量较小的车速度较大D.两车同时到达木板两端直击中考15.如图的常见器具都应用了杠杆,其中属于省力杠杆的是()16.)《墨经》最早记述了秤的杠杆原理.图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力以下说法符合杠杆平衡原理的是( )A.“权”小于“重”时,A端一定上扬B.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”C.增大“重”时,应把“权”向A端移D.增大“重”时,应换用更小的“权”17.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活,从垃圾分类开始”.如图是一种轮式垃圾桶,拖动时它相当于一个_______(填“省力”或“费力”)杠杆;垃圾桶底部的小轮子是为了_______(填“增大”或“减小”)摩擦力;若拖动时垃圾桶总重为150N,且动力臂为阻力臂的2倍,则保持垃圾桶平衡的拉力F为_______N答案1.D2.D3.二三4.杠杆小5.省力1606.省力费力7.A8.A9.A10.D11.C12.200 靠近13.小猴没有吃亏小于大于14.C15.B16.C17.省力减小75。
第十二章简单机械 第一节 杠杆
F1L1=F2L2
力臂 力
特点
应用
省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
l1>l2 l1<l2 l1=l2
F1<F2 F1>F2 F1=F2
省力费距离 费力省距离 不省力不费力
羊角锤
船桨 天平
测试评价
1. 人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点. 请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L.
L
2.俯卧撑是一项常见的体育健身活动,运动的人身体可 视为杠杆. 他的体重500 N, 已知A′为重心,OA=0.9
【易错警示】
1.支点一定是固定不动的. 2.动力、阻力的作用点在杠杆上. 3.动力与阻力作用效果相反. 4.力臂是点到线的垂线.
O
F2
巩固训专练题:杠杆五要素的画法
二.杠杆的平衡条件
物体的平衡状态: 静止、匀速直线运动
杠杆的平衡状态:
静止、匀速转动状态
F1
F2
实验数据:
实验 次数
动力(N) 动力臂(m) 阻力(N) 阻力臂(m)
m,AB=0.6 m.则地面对手的支持力大小为 300 N。
测试评价
3.如图,下列工具在使用时属于费力杠杆的是( C )
A.钳子
B.裁纸刀
C.镊子 D.羊角锤
1
2
3
结论: 杠杆的平衡条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1L1=F2L2
巩固训练
三.生活杆
三.生活中的杠杆 省力杠杆能省力,但费距离
三.生活中的杠杆 费力杠杆
三.生活中的杠杆 费力杠杆费力,但省距离。
三.生活中的杠杆
等臂杠杆不省力也不费力。
三.生活中的杠杆
第十二章
初中物理 第十二章 简单机械
RJ八下P80图12.1-7
第十二章 简单机械
4.搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1 000 N,独轮车的有关 尺寸如图所示。轴心是支点,手施
加的向上的力F为动力,车箱和砖头的总重力
G为阻力,因此,动力臂l1=1 m,阻力臂l2=0.3 m。
第1节 杠杆 第2节 滑轮 第3节 机械效率
第十二章 简单机械
第1节 杠杆
杠杆
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.
支点:杠杆可以绕其转动的点O
动力:使杠杆转动的力F1
阻力:阻碍杠杆转动的力F2
动力臂:从支点O到动力_F_1_作用线的距离l1
阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离l2
根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,得
F Gl2 1000N 0.3m 300N
l1
1m
RJ八下P80图12.1-8
第十二章 简单机械 第2节 滑轮
RJ八下P81图12.2-1 有什么科学道理?
大人利用滑轮将重物吊 到二楼,孩子想帮忙, 却把自己吊了上去。想 想看,为什么会出现这 样的笑话?你能解释其 中的道理吗?
RJ八下P80图12.1-5
第十二章 简单机械 2.在图中分别画出钳子、自行车手闸这两个杠杆(图中深色部分)工 作时的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂。
O O
RJ八下P80图12.1-6
第十二章 简单机械
3.如图为指甲剪的示意图,它有几个杠杆?分别是省力杠杆,还是费力杠 杆?
3.如图所示,指甲剪由3个杠杆组成,分别 是ABC、OBD和OED。其中,ABC是 省力杠杆,OBD和OED是费力杠杆。
RJ八下P79图12.1-4 赛艇的桨是杠杆
人教版物理八下第十二章第1节 杠杆(共2课时60页)
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杠杆的五要素
支点:杠杆可以绕其转动的点O 动力:使杠杆转动的力F1 阻力:阻碍杠杆转动的力F2 动力臂:从支点O到动力F1作用 线的距离l1 阻力臂:从支点O到阻力F2作用 线的距离l2
杠杆是最简单的机械之一
动力臂l1 阻力臂l2
力臂的画法
力臂是支点到力的作用线 的距离。
实验注意事项: 1.在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆
水平平衡。 2.挂钩码后,不能再动平衡螺母。 3.读数时,杠杆仍要求是处于水平平衡状态,以便直
接读出力臂的长度。
【实验步骤】
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。
次数
1 2 3 …
动力 动力臂 F1/N l1/m
阻力 阻力臂 F2/N l2/m
【实验结论】 实验结果表明,杠杆的平衡条件是
动力×动力臂=阻力×阻力臂 或写为
F1l1=F2l2
例题 据《杭州日报》报道
2001年6月22日,在杭州动物园内,
一位物理老师利用杠杆原理,仅
用小小的弹簧测力计就测出了一
所谓平衡状态 杠杆处于静止状态或绕支点匀速 转动的状态都叫平衡状态。
思考
杠杆在满足什么条件 时才会平衡?
实验 探究杠杆的平衡条件
【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?
【猜想假设】 假设一: F1 F2
l1 l2
假设二:F1 ·l1=F2 ·l2
第十二章简单机械第1 节杠杆
由 F1L1=F2L2 ∵L1 〈 L2
F2
∴F1 〉 F2 使用这种杠杆要 费力这是费力
O F1
杠杆。
2.费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆,使 用时动力大于阻力,费力。
在生活中,你还发现了哪些工具是费力杠杆?
(1)应用:
费力杠杆使用时要费力,它有什么好处?
L2 F2
L1
o
F1
请注意观察,赛艇的船浆在划水时,它的动力臂
2、一根硬棒要成为杠杆,应具备两个条件: (1)要有力的作用; (2)能绕某固定点转动。
上面这些用具是杠杆吗?
在现实生活中,你还能举出哪些杠杆的实例呢?
跷跷板
下面这些机械有哪些共同的特征? 一点、两力
3、杠杆的五要素: 支点(O):杠杆绕着转动的点
动力(F1):使杠杆转动的力
F1
阻力(F2):阻碍杠杆转动的力
A、一直在增大 B、一直在减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大
L2
L1
(4)动力最小(最省力):垂直于支点和力的 作用点的连线方向施加力,得到的力臂最大,它 的力最小最省力,这条连线就是它的力臂。
例:如图所示,O为支点,在A点挂一个重物G, 要使杠杆平衡,则在B点施加的最小力是( F1 )
O
A F1
F1
O F2
小资料
人 体 内 的 杠 杆
点一下头或抬一下头是靠杠杆 的作用(如图),杠杆的支点在脊柱 之顶,支点前后各有肌肉,头颅的 重量是阻力。支点前后的肌肉配合 起来,有的收缩有的拉长,就形成 低头仰头动作,从图中可以看出来 低头比仰头要省力。
小资料
人 体 内 的 杠 杆
如果你弯一下腰,肌肉就要 付出大约1200牛顿的拉力。这是 由于在腰部肌肉和脊骨之间形成 的杠杆是一个费力杠杆(如图)。 我们长期弯腰工作时,往往感到 腰部酸疼,就是肌肉被拉伤的缘 故。
人教版初中物理八年级下册第12第1节杠杆课件 (4)
甲
乙
5.图中,杠杆有可能平衡的是( D )
A
B
C
D
6.一个杠杆在两个力的作用下处于平衡状态,
则下列说法中正确的是( D )
A.这两个力的大小一定相等 B.这两个力的力臂一定相等 C.力臂较长的那个力较大 D.两个力和各自力臂的乘积一定相等
7.如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图,下列说
法中正确的是( C )
当阻力比较小时,人们会选用费力杠杆。 人 体 内 的 杠 杆
“给我一个立足点,我就能移动地球。”这是希 腊科学家阿基米德的一句名言。实际上,用杠杆移 动地球是不可能的。但是这反映了阿基米德发现杠 杆规律后的兴奋心情。
几乎每一台机器中都少不了江杆,就是在人体 中也有许许多多的杠杆在起作用。拿起一件东西, 弯一下腰,甚至翘一下脚尖都是人体的杠杆在起作 用,了解了人体的杠杆不仅可以增长物理知识,还 能学会许多生理知识。
F
G2
则= :50LK1=6g0+KG6g0G1K+2Gg2×1L.6 m
G2 =0.873m
O
肩膀对扁担的支持力:
F=G1+G2
G2
=110Kg×10N/kg =1100N
则:扁担对肩膀的压力F/=F=1100N
(2)甲乙两个人合挑100Kg的重物,扁担长为1.6m,重物挂在 距甲64cm处,则甲、乙肩膀受到的压力为多少?
F1
F2
(1)确定支点,标记为O
L1
(2)确定动力、阻力,画出
力的作用线 (延长线用虚线) O
(3)从支点作动力、阻力
L2
作用线的垂线(用实线),
标力臂
归纳:一找支点二画线,三连距离 四标签, 关键是抽象为数学的点到线的垂直 距离。
《杠杆》说课稿
第十二章简单机械第1节杠杆说课稿尊敬的各位评委:大家好,今天我说课的题目是《杠杆》,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教法和学法、教学过程、教学反思这六个方面进行说课。
一、教材分析《杠杆》选自人教版初中物理八年级下册第十二章简单机械第一节。
理论方面:通过教学可以加深学生对平衡条件的理解。
实践方面:既锻炼了学生动手操作实践的能力,又有助于学生对事物现象本质的了解。
知识过渡方面:对力的三要素、力的作用效果、二力平衡等力学知识的进一步应用和延伸,也是后面学习滑轮、轮轴等简单机械的基础。
二、学情分析知识储备:学生已经学习了力的初步知识,对力的三要素、力的作用效果、二力平衡等相关知识有所了解,对知识的认识停留在感性阶段。
能力现状:初中生有一定的自主研究能力但不全面,容易受感官经验的限制,对许多问题的理解和分析会习惯性的关注表面的直接关系,难以突破到对现象的本质了解。
学习心理:八年级学生初学物理,对新知充满了好奇心和求知欲,在教学过程中充分启发学生发挥自己的潜能,探索、交流和思考,有利于他们能力的提高和知识的拓展。
三、教学目标和重难点(一)教学目标物理观念:认识杠杆,能够识别杠杆,知道杠杆的五要素以及杠杆平衡条件。
科学思维:通过比较归纳出杠杆的定义,引导学生通过观察、分析,建立力臂的概念。
实验探究:经历探究杠杆平衡条件的过程,学会分析实验现象,寻找数据间的规律并从中归纳出实验结论。
科学态度与责任:通过科学的探究过程、对实验数据的分析和处理,培养学生科学、严谨、实事求是的科学态度,教师通过对实验器材的改进,培养学生的创新意识。
(二)教学重难点1.教学重点:探究杠杆的平衡条件。
2.教学难点:力臂概念的构建和力臂大小的测量。
四、教法和学法1.教法:情景导入法、问题讨论法、分组实验和教师演示等方法启发学生,积极创设问题情境,从身边常见的工具着手进行探究活动和实例分析,拉近教学内容与生活的距离,并利用自制教具帮助学生构建力臂的概念、测量力臂的大小,突破教学重难点,让学生通过观察、体验、经历科学的探究过程来构建物理概念、学习物理规律,培养学生的实验操作能力、观察分析能力和逻辑思维能力。
人教版八年级物理下册课件 12-1 第1课时 杠杆及其平衡条件
杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂 (F1l1=F2l2)
在杠杆的使用中,杠杠的平衡状态是一种非常重要的状态。 杠杆满足什么条件时才会平衡呢?下面我们一起探究。
探究实验:杠杆的平衡条件
实验步骤: (1)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
思考:怎么调?调到水平平衡的目的是什么?
调节方法:杠杆哪端高,就向哪端调节平衡螺母。 目的: (1)保证力臂沿杠杆,便于测量;
例题
1.如图所示,小明利用铁架台、带有刻度的杠杆、 细线、弹簧测力计、若干钩码(每个钩码重均为 0.5 N ) 等实验器材,探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于 平衡 (填“平衡”或 “不平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 左 调节,这样做的 目的是消除杠杆自重对实验的影响。 (2)将杠杆调整好后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂 2 个钩码, 才能使杠杆在水平位置平衡。
(3)如图丙所示,小明用弹簧测力计替代钩码,先在B点竖直向下拉使杠杆平衡,然后 将弹簧测力计逐渐向右倾斜,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐 渐___变__大____(填“变大”或“变小”),原因是______拉__力__力__臂___变__小_________。 (4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是____C____。(填序号) A. 使测量数据更准确 B. 多次测量取平均值减小误差 C. 避免偶然性,使实验结论具有普遍性
动力
F1 /N
1 2 3 2
动力臂
l1 /cm
15 10 10 20
阻力
F2 /N
3 2 2 4
人教版 物理 八年级下册 第十二章 第1节 第1课时认识杠杆及其平衡条件 习题课件(共18张PPT)
易错点专练
易错点 力臂不一定在杠杆上,也不一定是水平方向或者竖直方向的 12.如图所示,有一杠杆可绕O点转动,在其中点挂一重物,现在A处施加 动力FA。 (1)若FA沿F1方向,则动力臂是___O_C___。 (2)若FA沿F2方向,则动力臂是___O_A___。 (3)若FA沿F3方向,则动力臂是___O_B___。 (4)若FA沿F4方向,则动力臂是___0___。
F的变化情况是( A )
A.一直变大
B.一直变小
C.一直不变
D.先变大后变小
11.(2020·柳州中考)小杰用实验探究杠杆的平衡条件。所用杠杆刻度均匀, 各钩码相同。
(1)静止于支架上的杠杆如图甲所示,应将杠杆右端的螺母向___右____(选填“左” 或“右”)调节,使杠杆处于水平平衡状态,这样做的目的是便于测量___力__臂____ (选填“力”或“力臂”),杠杆平衡后,在实验过程中,__不__可__以_____(选填“可以” 或“不可以”)再调节螺母。
第十二章 简 单 机 械 第1节 杠 杆
第1课时 认识杠杆及其平衡条件
典题精研析
类型 探究杠杆平衡的条件 【典题】(2021·桂林中考)以下是小桂“探究杠杆的平衡条件”的实验。
(1)实验前,杠杆静止时如图所示。接下来小桂应将平衡螺母向___左____端调节, 使杠杆处于水平平衡状态。 (2)调节好后,小桂在杠杆两边挂上不同数量的钩码,并不断调节悬挂位置直至 杠杆在___水__平____位置平衡,将实验数据记录在表格中,分析得出杠杆的平衡条 件:___F_1_l1_=__F_2_l_2 __。
于是,小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验,获得表中后两组数据。综 合分析表中数据可验证猜想___二____是错误的。若要验证另一种猜想是否正确, 必须添加的测量工具是___刻__度__尺____。通过以上探究,小明同学真正理解了力臂 是支点到___力__的__作__用__线____的距离。
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答:大象的质量为2.57 t
2、如图所示,灯重30 N,灯挂在水 平横杆的C端,O为杠杆的支点,水 平杆OC长2 m,杆重不计,BC长0.5 m,绳子BD作用在横杆上的拉力是 多少?
三、生活中的杠杆
请每个小组4名同学每人画一个图, 标出图中杠杆的支点、动力、阻力、动 力臂和阻力臂。
思考并讨论:根据生活经验,你认为图中的杠杆可以 分成几类?每一类杠杆分别有什么特点?
A
B
进行实验与收集数据
改变钩码个数并调节悬挂点到O点的距离,使杠 杆在水平位置处于静止状态。将各次实验数据填写入 下表。
l1 l2
实验 次数 左边 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 右边 阻力臂l2/cm
O
F1
F2
1 2 3
分析论证与交流评估
分析实验数据,你的实验数据支持你的猜想 吗?和其他同学交流看结论是否一致,并对实验 进行评估。
二、探究杠杆的平衡条件
提出问题: 杠杆的平衡与什么因素有关?它 们需要满足什么关系杠杆才能平衡? 猜想与假设: 根据之前的体验,请同学们大胆 猜想。 实验器材:
杆杠、钩码、铁架台
制定计划与设计实验 1.实验中需要测哪几个物理 量?怎样测?选用什么器材? 2.设计怎样的实验方案?
讨论: A、B 两图中的 杠杆处于静止状态,实验时 采用哪幅图?为什么? 实验时,使杠杆在水平位 置平衡,便于在杠杆上直接读 出力臂的大小。
2.下列生活中常用到的杠杆:天平、核桃钳、 镊子、瓶起子、钓鱼竿等,属于省力杠杆的是 _________,属于费力杠杆的是________ ,属于 等臂杠杆的是________。
3.在研究“杠杆的平衡条件”实验中。 (1)调节______,使杠杆在___位置平衡,这样做的好处 是____________。杠杆的平衡条件是______。 (2)下表是小明实验中记录的部分测量结果,请在空格中 填入适当的值。
等臂 杠杆
动力臂 等于 阻力臂
天平,定滑轮
小法官的判法公平吗?为什么?
O
l1 l2
G1 F 1 × l1 = F 2 × l2 即 G 1 × l1 = G 2 × l2 又 l1 > l2 G1 <G2
G2
四、课堂小结
杠杆平衡 的条件
生活中 的杠杆
杠杆的 分类
1. 画出所示实物中的杠杆受力示意图,标出杠杆 的支点、动力臂、阻力臂。
l1=9 m F1=200 N O F2 l2=7 cm
解析:
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2 得:
200 N×9 m F2 = = l2 0.07 m =2.57×104 N F2 2.57×104 N 3 kg = 2.57 t m = g = =2.57 × 10 10 N·kg—1 F 1 l1源自F1l1OF1
O
l1 l2
F1
撬棒
F2
F2
羊角锤
l2 F2
l1
O
F1
l2
l1
l2
F2
钓鱼竿
天平
杠 杆 的 分 类
名称
省力 杠杆 费力 杠杆
结 构 特 征
动力臂 大于 阻力臂 动力臂 小于 阻力臂
特 点
省力 费距 离 费力 省距 离 不省 力 不费 力
应用举例
撬棒、铡刀 羊角锤 缝纫机踏板、理 发剪刀、钓鱼杆
结论:杠杆的平衡条件为
动力 ×动力臂 = 阻力×阻力臂
F1 ·l1 = F2 ·l2
改用弹簧测力计拉杠杆使之平衡,第一次竖直 向下拉,读出示数;第二次斜向下拉,读出示数。 看看示数怎样变?想想为什么?
l1’ o
C
A l1 B
巩固练习 1、请同学们阅读78页例题 试着解决问题
图8
例题分析:
根据题意阻力F2的大小就等于大象所 受重力G的大小
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1
2
0.5
8
6 1.5
4
8
(3)在本次实验课的总结中,老师提出了这样一个问题: 如图所示,杠杆处于平衡状态,若在两边钩码下方再各加 挂一只相同的钩码,释放后观察到的现 象是杠杆的____端下沉。
五、布置作业:
能力与培养《杠杆》
做事是否成功,不在一时奋发,而在能否 坚持。
第十二章
第1节
简单机械
杠杆(二)
一、复习引入:
1、什么叫做杠杆?
2、杠杆有哪几个要素? 3、试在图上画出F1和F2的力臂
法官办案
怎么分呀? 怎么分呀?
跷跷板游戏
请尝试在跷跷板上放橘子,使跷跷板在 水平位置平衡。 思考:跷跷板能在水平位置平衡可能与 哪些因素有关?杠杆的平衡又与哪些因素有 关呢?