杠杆学案

杠杆学案
12-1 杠杆（1）
教学目标
1、知道什么是杠杆，知道杠杆的作用；
2、知道杠杆使用的五个要素，能正确的确定杠杆使用时的五个要素；
3、知道杠杆的平衡条件；
4、通过作图理解杠杆的力臂；
5、通过探究掌握杠杆的平衡条件；
6、在探究过程中培养合作意识。

学习重难点：1、正确的确定力臂；2、画力臂；3、探究并理解杠杆的平衡条件。

教学方法：探究法、讨论法、练习法
教具：木棒（或筷子），羊角锤，起子，钢丝钳，铁架台，杠杆，钩码，细线
学习过程：
一、课前预习
1、钉在木板上的图钉，想出办法怎样可以将其拔出来？
2、这些方法中，哪一种方法最省力？
3、观察开瓶起子、衣服夹子使用时的特点。

4、指出用上述方法时，有什么共同之处？
二、初步认识杠杆
1、得出杠杆的定义：
在_______的作用下能_______________________的_______称做杠杆。

2、关于杠杆的名词：
支点：杠杆可以绕其__________的点，符号是________。

动力：_______杠杆转动的力，符号是________。

阻力：_______杠杆转动的力，符号是________。

动力臂：从_________到_______________的_______，符号是________。

阻力臂：从_________到_______________的_______，符号是________。

什么叫力的作用线？_____________________________________________
3、杠杆示意图的画法：
例题：画出用木棒撬石头的杠杆示意图。

方法：先找支点O；再确定动力、阻力的作用点；判断动力、阻力方向，画出动力、阻力；再画力臂，标出力臂的符号。

力臂的画法有两种：一种用带箭头的细线表示，另一种用虚线加大括号表示。

讨论：“从支点到力的作用线的距离”和“从支点到力的作用点的距离”是一样的吗？（可画图说明）
练习：
1.画出图1中力F1、F2的力臂1和2。

2.画出图2中力F的力臂。

3.画出图3所示的扳鱼网的杠杆示意图，并标出动力和阻力臂。

4.完成教材80页“动手动脑学物理”第2题。

图1图2图3
三、探究:杠杆的平衡条件
讨论：什么叫杠杆平衡？___________________________________________________。

1.实验器材: _________、__________、__________。

其中，每个钩码的质量是_______g,它的重力是_______N(g=10N/kg)，杠杆上每小格的长度是______cm，合________m。

2.实验步骤:
(1)把杠杆的中点支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。

(2)在杠杆两端挂上不同数量的钩码,这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的____力,移动钩码的位置,使杠杆平衡。

把支点右边的钩码重力当作动力F1,支点左边的钩码重力当作阻力F2,读出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2,把
F1、F2、L1、L2的数值填入表中。

(3)改变钩码的个数和力臂的数值,再做两次实验,将数值填入表中。

实验次数动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m 1
2
3
3.分析论证,得出结论。

对上表中的数据进行分析,例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算,找出它们之间的关系。

杠杆的平衡条件是:_________________________________，或写作:______________。

4.交流和评估。

（1）把杠杆调节成水平位置平衡的方法：_________________________________。

（2）实验时,为什么要保持杠杆在水平位置平衡,这样做有什么好处?实验中能不能调节螺母使杠杆平衡?
___________________________________________________ _______________________
（3）有同学认为：在这个实验中，力臂的单位也可以是cm。

你认为他的看法对吗？
5.补充实验：
如图，在杠杆左边挂上适当的钩码，在右边A点用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆在水平位置上平衡。

用弹簧测力计竖直向下拉动杠杆和斜向下拉动杠杆，比较拉力的大小是否相同，想一想为什么？
三、试试身手：
1.画出下图所示杠杆的力F1和F2的力臂。

2.如图所示是用杠杆提升重物的装置，分别画出重物A的重力示意图和F的力臂。

3.如图所示，重100N的均匀木棒AB在细绳拉力作用下保持静止。

请你画出木棒所受拉力的力臂及所受重力的示意图。

4.如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂。

请在图中作出F2的力臂L2及力F1
5.两个力作用在杠杆的两端,使杠杆处于平衡状态,则下列说法中正确的是()
A.这两个力必定相等w
B.这两个力的力臂必定相等
C.这两个力和它们相应的力臂的乘积相等
D.这两个力和它们相应的力臂的比值相等
6.如右图所示,杠杆处于平衡状态,若在两端的钩码下各加一个相同的钩码,则杠杆()
A.仍会平衡
B.左端下降
C.右端下降
D.无法确定
7.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示。

为使杠杆在位置平衡，应将杠杆左端螺母。