八年级物理下册第十二章简单机械第一节杠杆学案(无答案)(新版)新人教版

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新版新人教版八年级物理下册第12章第1节杠杆教案

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6.地面上有一根大木杆，抬起A端需用300N，抬起B端需用200N，这条木杆的端较粗。
（三）杠杆的分类及特点
1、杠杆的分类
（1）省力杠杆：动力臂_______阻力臂；动力_______阻力。
（2）费力杠杆：动力臂_______阻力臂；动力________阻力。
（3）等臂杠杆：动力臂_______阻力臂；动力_______阻力。
2、各类杠杆的特点：
（1）省力杠杆：_____力，_______距离；（2）费力杠杆：：_____力，_______距离；
（3）等臂杠杆：_____力，_______距离；
（四）例题（见课本）
三、解凝答惑：
1.杠杆的分类及各类杠杆的特点：
（1）分类：依据动力臂和阻力臂的大小分为
省力杠杆：L1＞L2；
（注意等臂杠杆的应用：天平,一些称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。）
五、课堂检测：
1 如图所示，属于省力杠杆的是____________，属于费力杠杆的是_____________。
A B C D E
F H I
G
2 皮划艇是我国亚运会优势项目之一，比赛中，运动员一手支撑桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨，此时的船桨是（）
费力杠杆：L1＜L2；
等臂杠杆：L1= L2。
（2）依据杠杆的平衡条件认识各类杠杆的特点：
省力杠杆：由于L1＞L2，所以F1＜F2即省力费距离；
费力杠杆：由于L1＜L2所以F1＞F2即费力省距离；
等臂杠杆：由于L1= L2所以F1= F2即不省力不费力、不省距离不费距离。
2.能举例说明各类杠杆；
3. 各类杠杆的应用：
——教学资料参考参考范本——
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人教版八年级物理下册第十二章第1节杠杆的教案(无答案)

[引入新课] 人动物的区别在于人会利用、制造工具。

生活中人们使用各种各样的工具来帮助人们完成工作。

机械有复杂的，也有简单的。

简单的机械是组成复杂机械的基础。

我们今天研究其中的一种简单机械——杠杆。

常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。

两千多年前著名的学者阿基米德曾说过这样的豪言壮语：“若给我一个立足点和一根足够长的棍我可以搬动地球。

”为什么他可以产生这么大的力呢？原来他使用了杠杆。

古代的埃及人在修建金字塔时也使用了杠杆来搬动巨大的石块。

[新课教学]一、杠杆1、杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

（硬棒可以是直的，也可以是弯的，还可以是任意形状。

）2、杠杆所具备的五个要素（描述杠杆的几个有关名词术语）教师以讲什么是杠杆时所画的撬杠撬石头的图为基础，边讲下列名词边在图中规范标画出三点（支点、动力作用点、阻力作用点）、两力（动力、阻力）、两臂（动力臂、阻力臂），并板书写出各名词及其定义。

①支点：杠杆（撬杠）绕着转动的点，用字母O 表示。

可以在棒上的任何位置，相对固定。

②动力：使杠杆转动的力，用字母F 1或F 动表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F 2或用F 阻表示。

注意：动力和阻力没有严格区分，它们使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母L 1或L 动表示。

（简介力的作用线概念。

） ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母L 2或L 阻表示。

力臂的画法：首先确定杠杆的支点，画出力的作用线。

画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，用箭头或大括弧指明哪个线段是力臂，（从支点到垂足的距离为力臂），并标出字母L 1（L 2）或L 动（L 阻）。

力臂常用虚线画出。

当力的作用线经过支点时，其力臂为0，此力对杠杆的转动不起作用。

………………………………………………………………………………第1课时二、杠杆的平衡条件1、杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力作用下静止不动或杠杆匀速转动时，就是杠杆平衡。

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第十二章简单机械第1节杠杆导入一:展示图片:一个人正在用一个巨大的杠杆撬动地球.提问:这幅图的内容是什么?能联想到什么?观察,交流感想,并踊跃回答,说出自己的看法.阿基米德的名言显示了科学家基于科学理论的宏大气魄,也使我们接触到杠杆这个词.会心地接受,体会到“一人之力可以撬动地球,使用杠杆似乎是可以省力的”,急于了解有关杠杆的科学理论.[设计意图]创设情景活跃课堂气氛,引入课题.导入二:下图的漫画是小兔和小猴分萝卜吃的情景,小兔认为自己胜利了,而小猴却认为小兔中计了.你认为小猴和小兔谁分到的萝卜重?导入三:趣味游戏激发悬念1.主持游戏:老师这里有一些钉子要拔出来,哪位同学愿意帮老师?学生参与游戏.2.老师这里可以提供一些工具,让同学试着去撬起来,然后告诉同学你的感受.这是为什么呢?用螺丝刀撬,用羊角锤撬,其他学生观看后重复.[设计意图]从活动引入,调动课堂气氛,引发学生学习兴趣,培养学生学习的积极性.一、杠杆生活中有很多帮助人们工作的工具,实质上都是杠杆.同学们能举出自己所知道的有关杠杆的实例吗?出示钉有钉子的木板、未启封的饮料、羊角锤、起子等器材,让学生选择工具起出钉子、打开饮料.同学们课前也准备了不少相关的工具,请拿出来操作一下,互相讨论一下你的感受,说一说我们在使用这些工具时,有什么共同特点?举出实例或拿出自己事先准备的实物,踊跃地上讲台操作,其余学生进行观察并讨论.观察与思考后回答:工具在转动,可以省力,有一个固定点,工具没有变形.这些工具在工作过程中,都像杠杆在撬动重石一样(投影片),可以绕一个固定点转动,本身没有变形.观察投影片,对照自己使用工具的情形,确认这些特点的存在.[设计意图]联系实际生活中的实例进行学习,再现生活情景,激发学习兴趣.阿基米德要的那个支点,是指图中的哪个点?为什么这个点如此重要?明白“支点”对构成杠杆的重要性.[设计意图]锻炼分析实际问题的能力.杠杆:能绕固定点转动的硬棒.画出用杠杆撬动重物的示意图.观察黑板上教师所画示意图,在笔记本上画图,标出杠杆的五要素.着重从数学角度确定力臂的定义,回答:“点”“线”“距”的含义.观察、思考后举手回答.杠杆五要素:1.支点O.2.动力F1.3.阻力F2.4.动力臂L1.5.阻力臂L2.点拨:力臂可简称为“点线距”[知识拓展]力的作用线:通过力的作用点沿力的方向所引的直线,叫做力的作用线,无论是动力还是阻力,作用在杠杆上的这两种力,其作用效果正好相反,一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要的方向转动的力叫做阻力.力臂是支点到力的作用线的垂直距离,而不是支点到力的作用点的距离,力的作用线通过支点的,其力臂为零,对杠杆的转动不起作用.[过渡语]动力、动力臂、阻力、阻力臂之间有什么关系呢?思路一(1)提出问题:杠杆满足什么条件才能水平?(2)猜想与假设:让学生充分猜想,同时用橡皮、小刀、直尺、硬币等物示意给学生看,什么叫杠杆的平衡.学生猜想如下:①F1+L1=F2+L2,②=,③F1-L1=F2-L2,④F1×L1=F2×L2.教师带领学生分析以上猜想,甄别那些明显错误的猜想,如①F1+L1=F2+L2,③F1-L1=F2-L2,力和力臂单位不一样是不能加减的.将学生分成两部分分别探究②=,④F1×L1=F2×L2.(3)制订计划与设计实验设计实验方案:(引导学生讨论,实验装置中力的大小、力臂的大小最好能随时知道.实验探究前,应让学生充分讨论他们的探究方案.)实验目的:探究杠杆的平衡条件.实验器材:杠杆、铁架台、钩码.实验步骤:①把杠杆的中点支在铁架台上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.※为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢?(因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出.)※调节杠杆平衡的方法:左沉右旋,右沉左旋.②在杠杆两边挂适当钩码,并移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,计算两力的大小,并读出两力臂的值,将力和力臂的数值填入表中.(重复3次)(4)进行实验与收集证据.实验次数F1/N L1/cm F2/N L2/cm123分析判断:在分析判断过程中有可能出现F1+L1=F2+L2的结论,要求学生认真分析数据,找到出错的原因,为以后的学习打下坚实的基础.(5)讨论、交流、合作.你的实验结论与你的假设一致吗?你的结论是什么?(6)得出结论:杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂 (F1×L1=F2×L2)[知识拓展]正确理解杠杆的平衡条件:(1)研究杠杆平衡条件的实验是杠杆在水平位置平衡进行的,但是在实际生产和生活中,这样的平衡是不多的,在很多情况下,杠杆是倾斜静止的,这是因为杠杆受到了几个力作用而平衡,所以说杠杆不论处于怎样的静止,都可以理解成平衡状态.(2)从动力×动力臂=阻力×阻力臂,可知,力和力臂的大小成反比,即力臂越长,力就越小.(3)利用杠杆平衡条件进行计算时,单位要统一,动力和阻力的单位要统一,动力臂和阻力臂的单位要统一.思考二请同学们利用手边的直尺、铅笔、橡皮等文具,做一个杠杆水平平衡实验.我们可以用大物体平衡小物体,那么,在杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?学生猜想:(1)动力×动力臂=阻力×阻力臂.(2)动力+动力臂=阻力+阻力臂.(3)=.[设计意图]创设情景,学生参与游戏活跃课堂气氛,通过亲自体验,可以加深记忆,在激起兴趣的同时还可以降低后面设计实验的难度.将学生猜想写在黑板上,并鼓励有创意和科学思维的猜想.发放学生分组实验器材.请同学们利用老师刚才所发的实验器材,设计一个实验,对杠杆的平衡条件进行探究.在学生进行初步设计后,组织交流设计思想,通过交流讨论,使学生明白:(1)实验中动力和阻力是人为规定的.(2)“怎样确定力臂”是这个实验的难点,可以在实验中使杠杆水平平衡,直接数出杆上的格子数就是力臂的大小.(3)设计一个好的表格对探究活动能否成功很重要.请同学们针对所要测量的内容,参照教材P77所示“实验”,设计好实验步骤和记录表格,然后动手进行实验.测量次数F1/N l1/cm F2/N l2/cm123456熟悉并清点器材,学生设计实验,确定需测量的物理量、测量工具和测量方法.通过交流回答:(1)动力和阻力的大小可以用钩码的重力和个数确定,或者用弹簧测力计测出.(2)力臂大小可以通过数格子数确定.(3)使杠杆水平静止是平衡,但在其他位置处于静止状态也是平衡.让完成情况较好的实验组报告实验结论,组织学生对实验结果进行分析.综合学生的讨论结果,对板书中学生的猜想进行评价,得出正确结论.杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2.[过渡语]在生活中,我们经常使用杠杆,是不是使用杠杆都能省力呢?(1)探究活动:准备好一个书包、一根1.5米长的杆,请一位同学体验撬书包的方式和感觉.体验撬书包的感觉:书包离肩很近,感觉轻松;书包离肩很远,感到吃力.发现杠杆在不同的情况下既可以省力,又可以费力.[设计意图]切身体验,加深影响,让学生进一步体会到物理是有用的.(2)将杠杆按其动力臂与阻力臂的相对长度分类,并对不同类型的杠杆的特点及功能做总结.杠杆分类力臂关系平衡时力的比较特点应用举例省力杠杆L1>L2F1<F2省力费力距撬棍费力杠杆L1<L2F1>F2费力省力距筷子等臂杠杆L1=L2F1=F2不省力不费距离托盘天平理解杠杆分类原理,结合实际记忆不同杠杆的特点及应用.[设计意图]分类总结,便于记忆.[知识拓展]既省力又省距离的杠杆是不存在的.判定杠杆的种类,主要通过比较动力臂和阻力臂的大小进行判断,因此对于较复杂的杠杆,最好在图上找到支点、动力、阻力,然后画出动力臂和阻力臂进行比较,对一些不容易判断力臂大小的我们也可以根据杠杆是省距离还是费距离的角度来分析,省距离的(如:用筷子吃饭)费力,费距离的(如:羊角锤)省力.1.定义:一根硬棒,在力的作用下绕着固定点O转动,这根硬棒就是杠杆.2.五要素:(1)支点:杠杆绕着转动的点.(2)动力:使杠杆转动的力.(3)阻力:阻碍杠杆转动的力.(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离.(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离.3.力臂画法:(1)找支点O.(2)画力的作用线.(3)画力臂(过支点作力的作用线的垂线).(4)标力臂.4.探究杠杆平衡的实验:(1)杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动.(2)实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡.目的:可以方便地从杠杆上读出力臂.(3)结论:杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,公式:F1L1=F2L2.5.杠杆的分类及应用:(1)等臂杠杆:F1=F2,L1=L2,不省力也不省距离.例:托盘天平.(2)省力杠杆:F1<F2,L1>L2,省力费距离.例:羊角锤、开瓶器.(3)费力杠杆:F1>F2,L1<L2,费力省距离.例:钓鱼竿、筷子.1.如图所示,一位母亲推着婴儿车行走,当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,若把婴儿车视为杠杆,这时杠杆的支点是;当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,这时婴儿车可视为(填“省力”或“费力”)杠杆.解析:当前轮遇到障碍物向下按扶把时,婴儿车绕后轮转动,所以后轮是支点;当后轮遇到障碍物向上抬起扶把时,婴儿车绕前轮转动,所以前轮是支点,这时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.【答案】后轮省力2.如图,这款图钉来自一位初中生的创意,翘起部分为我们预留出施力空间,图钉作为杠杆,其支点是()A.A点B.B点C.C点D.O点解析:这个装置的目的是能把图钉拔出来,该图钉的工作过程是这样的:用力向上撬图钉的A点,图钉绕着C点顺时针转动,使图钉被拔出.由此可知作用在A点使图钉顺时针转动的力是动力;作用在B点,阻碍图钉被拔出的力是阻力;C点是支点.故选C.3.下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是 ()解析:羊角锤目的是拔出钉在木头中的钉子,通过费距离,省力,达到徒手不能达到的效果,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;筷子是通过费力,节省距离,夹到距离身体较远的食物,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;通过起瓶器开启瓶塞是通过费距离达到省力的目的,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;独轮车动力臂大于阻力臂,以省力搬动更多的重物,所以是省力杠杆.故选B.4.如图所示,一根木棒AB在O点被悬挂起来,AO=OC,在A,C两点分别挂有两个和三个相同的钩码,木棒处于水平平衡.如在木棒的A,C两点各增加一个同样的钩码,则木棒 ()A.绕O点顺时针方向转动B.绕O点逆时针方向转动C.仍保持平衡D.平衡被破坏,转动方向不确定解析:由于木棒原来处于平衡状态,因OA=OC,在木棒的A,C两点各增加一个同样的钩码时,两边的力和力臂的乘积仍相等,木棒仍平衡.故选C.5.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面.则()A.F甲>F乙,因为甲方法的动力臂长B.F甲<F乙,因为乙方法的阻力臂长C.F甲>F乙,因为乙方法的阻力臂短D.F甲=F乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍解析:两次抬起水泥板时的情况如图所示:在上述两种情况下,动力克服的都是水泥板的重力,对于形状规则质地均匀的物体,其重心都在其几何中心上,所以阻力臂都等于动力臂的二分之一.根据杠杆的平衡条件F==G.所以前后两次所用的力相同.故选D.一、教材作业【必做题】教材第80页动手动脑学物理的1,2,3,4题.第2节滑轮导入一:极具险绝奇观的天门山盘山公路——“通天大道”是天门山的一大景观,通天大道态势险绝,荡气回肠,两侧绝壁千仞,空谷幽深,它全长不到11公里,海拔却从200米急剧提升至1200米,多达九十九弯,弯弯紧连,似玉带环绕,层层迭起,宛若飞龙盘旋,直通天际,使人惊奇,堪称天下第一公路奇观.盘山公路为什么要修得“曲曲折折”?导入二:展示照片,提出问题.展示滑轮组图,请学生观察图片中这种机械的结构.仔细观察,回答问题.滑轮:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮.展示教科书中旗杆和起重机的图片,提问:下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?看图,思考并回答:国旗上升时,旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动.货物上升时,电动机下面的滑轮随物体一起移动.[设计意图]通过生活中的实例,让学生分析,拉近物理与生活的关系,反映出物理是有用的.导入三:师:每个星期一的早晨我们全校的师生都要举行庄严的升旗仪式,走上升旗台,当一名光荣的“升旗手”是我们每一位同学梦寐以求的愿望.大家想不想做升旗手?让我们做一回模拟“升旗手”吧.你的实验桌上有铁架台、钩码、棉线,我们用铁架台代替旗杆,用钩码代替国旗,用棉线代替绳子,用升旗的方法把钩码升起来,能办到吗?学生动手实验,教师巡回指导.[设计意图]创设教学情景,让学生快速进入滑轮知识学习.观看了大家的“升旗”,发现有的小组直接向上拉绳子,把钩码位置升高;有的小组是把绳子绕过铁架台顶端的横杆,通过向下拉绳子把钩码位置升高.他们谁是合格的“升旗手”?思考:把绳子绕过铁架台顶端的横杆,来模拟升旗,这个“横杆”起什么作用?引导学生分析:横杆起着改变用力方向的作用.模拟升旗时,绳子要在横杆上滑动,这样会产生摩擦力.拉动时会费力,怎样改进才能减小摩擦呢?(让横杆表面光滑些,用滚动代替滑动).与减小摩擦知识联系,起到温故知新的作用.同时又能让学生更好地理解滑轮的结构.用滚动代替滑动就是要在轴上套一个轮子,它是什么样子呢?(教师出示滑轮)看!这就是套在轴上的轮子,我们叫它滑轮.在你们实验桌的抽屉里都有两个滑轮,现在你们把它们拿出来,仔细观察滑轮的结构,试着画出滑轮的结构简图.[设计意图]学生画出滑轮结构简图.为进一步研究滑轮做好铺垫.一、定滑轮和动滑轮思路一利用桌上的实验器材,通过滑轮来提升钩码,看谁的办法又快又多?一会向大家展示你的设计并画出示意图.学生进行实验.有了“升旗”的经验,很容易组装成定滑轮;有的同学还能够组装出动滑轮,甚至滑轮组,老师有意识地找出设计使用定滑轮和动滑轮的同学,让他们展示设计的成果.[设计意图]创设任务情景,让学生创造性地完成任务,能培养学生的学习兴趣,培养创新能力.针对图,请学生观察,看两种方法提升钩码时有哪些不同?在比较轴是否移动的基础上总结出定滑轮和动滑轮的定义.学生讨论并回答:一个滑轮的轴固定不动,另一个滑轮的轴随着上升.用力方向不同.思考:我们知道力有三要素,就是力的大小、方向和作用点.定滑轮能改变力的方向,是否能改变力的大小?动滑轮不能改变用力的方向,能否改变力的大小?下面通过实验进行探究.请同学们结合实验,思考以下问题:1.使用定滑轮的好处是什么?2.使用定滑轮可以省力吗?3.使用定滑轮可以省动力作用点移动的距离吗?学生进行探究定滑轮特点的实验.根据实验现象和数据分析思考.[设计意图]培养学生科学探究的能力.总结:使用定滑轮不省力,不省距离,但可以改变力的方向.[知识拓展](1)在不考虑定滑轮轴间摩擦和绳重等因素时,被提升物体的重力与绳的自由端的拉力大小是相等的,所以使用定滑轮不省力.(2)在不考虑悬绳伸缩等因素时,重物被提升的高度与拉力作用点移动的距离是相等的,所以使用定滑轮不省距离,如图甲所示.(3)所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力(图乙中F1方向向下)能得到一个与该力方向不同的力(图乙中得到使重物G上升的力).请同学们结合实验,思考以下问题:1.使用动滑轮能改变动力的方向吗?2.使用动滑轮可以省力吗?3.使用动滑轮可以省动力作用点移动的距离吗?学生进行探究动滑轮特点的实验.根据实验现象和数据分析思考.总结:使用动滑轮可以省力,但费距离,且不改变力的方向.利用课件,引导学生分析定滑轮和动滑轮的实质.(1)回忆杠杆的五个要素,找出定滑轮支点,确定其动力臂和阻力臂的大小关系.请学生根据以上分析,解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小不变.引导学生分析思考得出结论.得出结论:定滑轮实质是一个等臂的杠杆.(2)找出动滑轮的支点,强调这是一个瞬时支点,拉力的方向一定要竖直向上,确定其动力臂和阻力臂,并比较其大小关系.(动力臂是阻力臂的2倍)请学生进一步分析,解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小会变大(动力臂变小).[设计意图]这样学生可以理解用弹簧秤通过动滑轮来拉钩码,读取弹簧秤的示数时,跨过动滑轮的两条绳要竖直、平行.引导学生分析思考得出结论.得出结论:动滑轮实质是一种能省力的杠杆.[知识拓展](1)在不考虑动滑轮自身重力、绳重、绳与轴间摩擦等因素时,提升动滑轮的动力是被提升物重的,所以使用动滑轮能省一半力.(2)在不考虑绳伸缩等因素时,被提升的物体每上升h,绳的自由端要上升2h,所以说使用动滑轮要费一倍距离(如图所示).[过渡语]定滑轮可以改变力的方向,但不能省力.动滑轮可以省力,但不能改变力的方向.能否得到这样一种机械,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?思路二给出定滑轮的定义:我们把不随物体一起移动的滑轮,叫做定滑轮.学生:结合刚才的图片尝试理解这一概念.演示实验教师演示定滑轮实验,将数据填入表中.物重G/N 物体移动方向物体移动距离h/m拉力F/N拉力方向拉力移动距离s/m观察实验,分析数据.请同学们结合实验,思考以下问题:1.使用定滑轮的好处是什么?2.使用定滑轮可以省力吗?3.使用定滑轮可以省动力作用点移动的距离吗?学生讨论后回答:1.能改变动力的方向.2.不能省力.3.不能省动力作用点移动的距离.总结:使用定滑轮不省力,不省距离,但可以改变力的方向.[设计意图]让学生通过实验现象和数据,思考和总结定滑轮的特点.讲授:给出动滑轮的定义:我们把随着物体一起移动的滑轮,叫做动滑轮.演示实验教师演示动滑轮实验,将数据填入表中.物重G/N 物体移动方向物体移动距离h/m拉力F/N拉力方向拉力移动距离s/m请同学们结合实验,思考以下问题:1.使用动滑轮能改变动力的方向吗?2.使用动滑轮可以省力吗?3.使用动滑轮可以省动力作用点移动的距离吗?学生讨论后回答:1.不能改变动力的方向.2.可以省力.3.费动力作用点移动的距离.总结:使用动滑轮可以省力,但费距离,且不改变力的方向.[设计意图]让学生通过实验现象和数据,思考和总结定滑轮的特点.二、滑轮组学生思考归纳学生的发言:把定滑轮和动滑轮组装在一起,应该就可以了.定义:我们把定滑轮与动滑轮的组合,叫做滑轮组.提问:它在工作时,有什么特点呢?同学们可以结合前面所学习的知识,猜测一下.组织学生进行实验:我们通过实验验证一下你的猜测是否正确.大胆猜测.提问:一个定滑轮和一个动滑轮,有哪些绕线的方法?可以画出绕线的示意图.[设计意图]画图更形象,学生易于接受.这两种绕线方法有什么不同?请从以下几个方面进行思考.(1)绳子的起点.(2)拉力的方向.(3)拉力的大小.(4)移动的距离.讨论:如何确定承担物重的绳子的股数?经过讨论得出:使用滑轮组时,用几段绳子吊着动滑轮和物体,则提起物体的力就是动滑轮重和物重的几分之一,且每段绳子中的力都相等.总结:1.把定滑轮和动滑轮的组合装置称为.它既可以,还可以.2.滑轮组的特点:(1)绳子自由端移动的距离s与物体上升的高度h之间的关系s=h.(2)绳子自由端移动的速度v与物体上升的速度v物之间的关系v=v物.(3)不计滑轮重、绳重和摩擦时,作用在绳子自由端的拉力F与物体的重力G的关系F=G.[设计意图]及时总结,便于学生掌握知识.[知识拓展](1)在不考虑动滑轮重、绳重、摩擦等因素时,使用滑轮组提起重物所用的力就是物重的n分之一,即F=G物.(n表示承担物重的绳子的段数)(2)如果只是不考虑绳重及摩擦,而动滑轮的重不能忽略不计时,提起重物所用的力就是物重与动滑轮重之和的n分之一,即F=(G物+G动).1.如图所示,工人用动滑轮将重400 N的木箱匀速向上提升,不计摩擦和滑轮重,在此过程中,工人用的拉力为N.解析:本题考查动滑轮的使用特点.因为不计摩擦和滑轮重,所以F=G=×400 N=200 N.【答案】2002.如图所示,健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时,图中的滑轮是()A.定滑轮,可省力B.动滑轮,可省力C.定滑轮,可以改变力的方向D.动滑轮,可以改变力的方向解析:本题考查定滑轮和动滑轮的工作特点.由题图知,图中用的是定滑轮,可以改变力的方向,但不省力,故选C.3.小李的质量为50 kg,可以举起80 kg的杠铃;小胖的质量为70 kg,可以举起60 kg 的杠铃.他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方都竭尽全力,看谁能把对方拉起来.比赛结果应是()A.小李把小胖拉起B.小胖把小李拉起C.两个都拉不起D.两个都拉起解析:人拉绳子施加的拉力与人举起杠铃施加的举力是不相同的.定滑轮是一个等臂杠杆,不省力也不费距离,但可以改变力的方向;小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样,但向下拉动定滑轮上的绳子与他们的胳膊的施力无关,对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小,由于装置是定滑轮,只改变力的方向,不能省力,所以绳子上的作用力最大等于小李的重力,小于小胖的重力,即小胖把小李拉起.故选B.4.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面).其中最省力的方案是()解析:滚动摩擦力比滑动摩擦力小,定滑轮不省力,动滑轮省一半的力.分析四个选项,A 图在地面上滑动,B图利用了定滑轮和滚动摩擦,C图既利用了动滑轮,又利用了滚动摩擦,D 图利用了滚动摩擦.故C图最省力,故选C.5.物理实验要遵循实事求是的原则.小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,完成了如图所示的实验并记录了数据.。

八年级物理下册第十二章简单机械第一节杠杆导学案 (新版)新人教版

第十二章简单机械第一节杠杆
课题
第十二章第1节杠杆（一）
学情预设
环节
学生学习内容及要求
学
习
目
标
Байду номын сангаас1、
解读目标
杠杠的五要素是重点，杠杠的力臂作图是中考的一个考点
学法指导
定
向
自
学
阿基米德名言：“给我一个支点，我能撬动整个地球。”
知识准备
知识点一杠杆
阅读课本76、77页，完成下列填空
1、杠杆的定义（杠杆的共同特征）
A．杠杆只可以是直的
B ．杠杆一定有支点
C．杠杆的支点可以不在杠杆上
D．杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和
2、对照以下几幅图，分别指出各杠杆的五要素。
3、如图所示，一个动力作用在A点，当动力方向向下时，找出此时的支点；如果动力方向向上时，支点在哪？在图上分别标出来。
4．在下图所示的杠杆中，动力的力臂用l表示，图中所画力臂正确的是( )
4.在图下列的图中，画出各力的力臂.
检
查
讨
论
检查预习情况
讨论在预习中存在的问题：
讨论在小组中仍然不能解决的问题：
展
示
反
馈
展示小组在定向自学中的疑难问题、
反
思
总
结
1、我掌握哪些知识？
2、我不明白的问题和需要改进的地方？
3、教师总结：
（2）某一力作用在杠杆上，若作用点不变，但力的方向改变，那么力臂一般要改变。如图所示，力F的大小一样，由于作用在杠杆上A点的方向不同，力臂就不同．（a）图中F的力臂l比（b）图中F的力臂lˊ大．（3）力臂不一定在杠杆上，如图b所示．
（4）若力的作用线过支点，则它的力臂为零．

八年级物理下册第十二章简单机械教案 (新版)新人教版教案

第十二章简单机械本章概述一、杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆.2.五要素:一点、二力、两力臂.(1)“一点”即支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示.(2)“二力”即动力和阻力,它们的作用点都在杠杆上.动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示,阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示.(3)“两力臂”即动力臂和阻力臂,动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“l1”表示,阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“l2”表示.3.杠杆的平衡(杠杆在动力和阻力作用下静止不动或匀速转动叫杠杆平衡)条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式:F1l1=F2l2.(1)省力杠杆:l1>l2,F1<F2(省力费距离,如撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀).(2)费力杠杆:l1<l2,F1>F2(费力省距离,如人的前臂、理发剪刀、钓鱼竿).(3)等臂杠杆:l1=l2,F1=F2(不省力、不省距离,能改变力的方向.等臂杠杆的具体应用:天平.许多称质量的秤,如杆秤、案秤,都是根据杠杆原理制成的).二、滑轮1.滑轮是变形的杠杆.(1)定义:中间的轴固定不动的滑轮.(2)实质:等臂杠杆.(3)特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向.(4)对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G物.绳子自由端移动距离s F(或速度v F)=重物移动的距离s G(或速度v G)(1)定义:和重物一起移动的滑轮.(可上下移动,也可左右移动)(2)实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆.(3)特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向.(4)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则F=G物.只忽略轮轴间的摩擦则,拉力F=(G物+G动).绳子自由端移动距离s F(或v F)=2倍的重物移动的距离s G(或v G).(1)定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组.(2)特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向.(3)理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=G物.只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=(G物+G 动).绳子自由端移动距离s F(或v F)=n倍的重物移动的距离s G(或v G).(4)组装滑轮组方法:首先根据公式n=“奇动偶定”的原则.结合题目的具体要求组装滑轮.三、机械效率定义:对人们有用的功.公式:W有=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总.斜面:W有=Gh.定义:并非我们需要但又不得不做的功.公式:W额=W总-W有=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)斜面:W额=fL.定义:有用功加额外功或动力所做的功.公式:W总=W有+W额=Fs=.斜面:W总=fL+Gh=FL.定义:有用功跟总功的比值.公式:η=斜面:η=定滑轮:η===动滑轮:η===滑轮组:η===5.有用功总小于总功,所以机械效率总小于1.通常用百分数表示.某滑轮组机械效率为60%表示有用功占总功的60%.减小机械自重、减小机件间的摩擦.(1)原理:η==.(2)应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s.(3)器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计.(4)步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变.(5)结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:①动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多.②提升重物越重,做的有用功相对就多.③摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多.8.绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率.第1节杠杆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.【教学难点】引导学生通过探究得出杠杆平衡条件.【教学难点】(1)通过实验,理解力臂概念.(2)杠杆平衡条件的运用.一、情境导入拔图钉:让班内力气最大的一名男生和班内力气最小的一名女生上台分别拔图钉. 男生:空手拔图钉,结果没拔出.女生:使用羊角锤拔图钉,结果图钉很容易拔出.二、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.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.提问:在现实生活中,你还能举出哪些杠杆的实例呢?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.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.画出图中杠杆各力的力臂讨论: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:假设一:=.假设二:F1l1=F2l2.(3)测量的物理量:力、力臂.(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).②1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.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.④1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.(1)省力杠杆:由F1l1=F2l2,因为l1>l2,所以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(2)费力杠杆:由F1l1=F2l2,l1<l2,得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(3)等臂杠杆的特点:不省力、也不省距离.由F1l1=F2l2,l1=l2,得F1=F2,这是等臂杠杆.(4)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【课堂小结】通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结.第1节杠杆一、杠杆及杠杆的五要素二、杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2三、生活中的杠杆四、杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆1.下列测量工具没有利用杠杆原理的是( A )2.下列杠杆平衡的是(杆重和摩擦均不计)( C )3.如图所示,在杠杆的a处悬挂两个相同的钩码,若要使杠杆在水平位置平衡,可以采取的措施是( D )4.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,在这个过程中,力F的大小将( C )5.某同学分别用如图所示的a,b两种方法挑着同一个物体行走,a图中肩受到的压力小于b图中肩受到的压力;a图中手施加的动力小于b图中手施加的动力.(均填“大于”“等于”或“小于”).筷子,被外国人誉为“东方的文明”,是中华民族的国粹.它的使用,标志着中华民族文明的进步.美国哈佛大学一位人类学家认为,中国最古老的筷子的出现,大约是在公元前1 200多年以前,比西方人使用刀叉要早几百年.2.我国古代的简单机械(杠杆)我国古代的农业、手工业、建筑业和运输业是比较发达的,因此简单机械的成就也是辉煌的,杠杆的应用非常广泛.对于杠杆,在《墨经》中科学地叙述了其平衡原理,“相衡,则本短标长”.这里的“本”是指靠近支点一边的杆,“标”是指靠近重锤一边的杆.如果两边平衡,杠杆一定是水平的,被测重物一边杆短,重锤一边杆长.又说:“两加焉,重相若,则标必下,标得权也”,这就是说杠杆平衡后,两边加相等的重物,平衡会破坏,标这一边必然下降,这叫做“标得权”.从以上论述可以看出,墨家用确切的语言阐述了不等臂杠杆的科学原理.第2节滑轮1.认识定滑轮和动滑轮.2.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用.3.会根据要求使用和组装滑轮.4.了解其他简单机械(轮轴、斜面等)的一些应用.【教学重点】探究定滑轮、动滑轮的特点及实质,滑轮组省力情况的判断.【教学难点】理解定滑轮和动滑轮是变形的杠杆.一、新课导入这个故事中起到关键作用的是哪个部件?你见到过吗?我们用力向下拉绳子,国旗上升,你知道旗杆的顶部有什么装置吗?以此引入新课.二、新课教学滑轮:主要部分是能绕轴转动的轮子.滑轮结构,如图所示.想想议议:(1)你知道为什么会这样吗?(2)下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?国旗上升时,旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动. 货物上升时,电动机下面的滑轮随物体一起移动. 滑轮的分类研究定滑轮和动滑轮的特点播放多媒体视频定滑轮特点:(1)可以改变用力方向.(2)既不省力也不费力,也不省距离.(3)本质上,相当于一个等臂杠杆.动滑轮特点:(1)可以省一半的力,但不改变力的方向.(2)力的关系:F=.(3)距离关系:s=2h.(4)实质上是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆.思考1:动滑轮中,若拉力F沿斜上方拉,F=G吗?因为动力臂l1减小,所以动力F增大要使动滑轮省一半的力(省力最多),必须使绳子沿竖直方向拉.思考2:使用定滑轮能改变力的方向,但不能省力;使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向.那我们能不能把两者结合起来,组成滑轮组,使其既可以改变力的方向,又能省力?用以下的动滑轮和定滑轮,可以组成怎样的滑轮组呢?播放滑轮组实验视频展示滑轮组动画(1)滑轮组用几段绳子吊起物体.将物体提升的力等于物重的几分之一,即F=.(2)手拉绳子通过的距离等于物体上升的距离的n倍,即s=nh.(忽略绳重与摩擦)滑轮组小结:①有几段绳子与动滑轮相连,n就为几;②重物上升h高度,绳子自由端要移动nh距离s=nh;③力的关系:F=G物(不计摩擦、绳重和动滑轮重).F=(G物+G动)(不计摩擦、绳重).(3)轮轴与斜面几种轮轴①井上的辘轳从右边看过去,可画成下图:动力臂大于阻力臂——省力杠杆.②汽车方向盘③水龙头动力臂大于阻力臂——省力杠杆.(4)其他轮轴轮轴:省力、费距离.(5)斜面也是一种省力机械斜面:省力、费距离.【课堂小结】通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题? 学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结.第2节滑轮1.定滑轮:转轴固定不动的滑轮.特点:不能省力,但可以改变力的方向.实质:等臂杠杆.2.动滑轮:转动轴与重物一起移动的滑轮.特点:能省力一半,但不能改变力的方向.实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆.特点:使用滑轮组时,动滑轮被几股绳子吊起,所用力就是物重和动滑轮的几分之一.1.如图所示的是利用定滑轮匀速提升物体的三种方法,所用拉力分别是F1,F2和F3,下列式子中正确的是( C )1>F2>F31<F2<F31=F2=F32>F1>F32.如图所示,不考虑滑轮与轻绳之间的摩擦,米袋总重为800 N,而绳上吊着的静止的“绅士”重500 N,则米袋对地面的压力为( C )A.500 NB.250 NC.300 ND.800 N3.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面),其中最省力的方案是( C )4.小汉同学在“研究动滑轮特点”的实验时,进行了正确操作,并记录数据如下表,分析数据后发现,实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符.面对这一事实,下列做法中最不可取的是( B ) 实验次数物重G/N 拉力F/N123B.实验失败,停止实验C.改进实验条件,重新实验D.查阅资料,了解结论的适用条件1.我国古代的简单机械——辘轳辘轳的制造和应用,在古代是和农业的发展紧密结合的,它广泛地应用在农业灌溉上.我国在公元前1100年以前就发明了辘轳,根据《物原》记载:“史佚始作辘轳”(史佚是周代初期的史官).辘轳的应用在我国时间较长,虽经改进,但大体保持了原形,说明在3 000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳.解放前在我国的北方缺水地区,仍在使用辘轳提水灌溉小片土地.汽车起重机是装在普通汽车底盘或特制汽车底盘上的一种起重机,其行驶驾驶室与起重操纵室分开设置.这种起重机的优点是机动性好,转移迅速.缺点是工作时须支腿,不能负荷行驶,也不适合在松软或泥泞的场地上工作.汽车起重机的底盘性能等同于同样整车总重的载重汽车,符合公路车辆的技术要求,因而可在各类公路上通行无阻.此种起重机一般备有上、下车两个操纵室,作业时必需伸出支腿保持稳定.起重量的X围很大,可从8吨~1 000吨,底盘的车轴数,可从2~10根.是产量最大,使用最广泛的起重机类型.在起重臂里面的下面有一个转动卷筒,上面绕钢丝绳,钢丝绳通过在下一节臂顶端上的滑轮,将上一节起重臂拉出去,依此类推.缩回时,卷筒倒转回收钢丝绳,起重臂在自重作用下回缩.这个转动卷筒采用液压马达驱动,因此能看到两根油管,但不是油缸.第3节机械效率1.了解什么是有用功、额外功和总功.2.理解什么是机械效率.【教学重点】知道有用功、额外功和总功,理解机械效率.测量滑轮组的机械效率.【教学难点】测量简单机械的机械效率.一、新课导入直接提升物体做功,与使用机械提升物体做功相同吗?二、新课教学实验演示:使用动滑轮是否省功?(1)如图(甲),用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度,计算拉力所做的功.(2)如图(乙),用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度,再次计算拉力所做的功.这两次拉力所做的功一样吗?为什么?(甲)图中拉力所做的功:W甲=F甲s甲=2 N×h(乙)图中拉力所做的功:W乙=F乙s乙=1.2 N×2h所以W甲<W乙实验结果表明,虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度,但第二次拉力做功反而多一些.这说明,使用动滑轮省力,但由于滑轮本身所受的重力以及摩擦等因素的影响,我们要多做功.有用功:对人们有用的功.额外功:人们不需要而又不得不做的功.总功:有用功与额外功之和.W总=W有+W额.思考一:用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功.思考二:如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?捞桶做的功是有用功,提水做的功是额外功.(1)定义:有用功跟总功的比值.(2)公式:η==.讨论:W额>0,W总>W有,所以η<1.W额=0,W总=W有所以η=1(理想状态).注:机械效率常用百分数来表示.×104 J,起重机的机械效率是多少?g取10 N/kg.解析:重物的重力×103 kg×10 N/kg=5×103 N起重机提升重物所做的有用功W有=Gh=5×103 N××104J起重机的机械效率η===44%.答案:44%【巩固练习】一台起重机将重3 600 N的货物提高4 m.如果额外功是9 600 J,起重机做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?解析:起重机做的有用功、总功为W有=Gh=3 600 N××104JW总=W有+W额×104×104 J机械效率η===60%.×104×104 J 60%小资料起重机的机械效率一般为40%~50%;滑轮组的机械效率一般为50%~70%.抽水机的机械效率为60%~80%.【实验目的】(1)学习安装滑轮组.(2)学习测滑轮组的机械效率.(3)分析得出提高滑轮组机械效率的方法.【实验原理】η==.讨论:为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功,为此需要测出哪些物理量?钩码重G,拉力F,钩码上升的高度h,拉力通过的距离s.【实验器材】刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮组两个、铁架台、长约2 m的细绳.播放测量滑轮组实验视频,播放提高机械效率的方法视频.提高机械效率的方法(1)减小机械间的摩擦力.例如加强机械运动部位的润滑.(2)改进机械的结构,减小机械自重,例如动滑轮太重,使滑轮组机械效率很低,换用较轻滑轮就可提高其机械效率.(3)增加物重.【知识拓展】探究斜面的机械效率【提出猜想】斜面的机械效率可能和斜面的倾斜程度有关.【实验器材】长木板、小车、弹簧测力计、刻度尺.【实验装置】【实验过程】(1)测量小车的重量,记录数据.(2)把小车用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉;分别记录拉力F、小车沿斜面移动的距离s、小车上升的高度h.(3)改变斜面的倾斜程度,重复步骤(2).注意事项要匀速拉动物体;拉力要与斜面平行;及时记录数据.记录表格斜面倾斜程度小车质量G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η%较缓较陡很陡结论:光滑程度相同的斜面,斜面越倾斜,越费力,机械效率越高.分析:当斜面长度、高度、物重都相同时,斜面越粗糙,摩擦力越大,拉力越大,总功越大,有用功不变,机械效率越低.结论:斜面越粗糙,机械效率越低.【课堂小结】通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结.第3节机械效率一、有用功:对人们有用的功额外功:人们不需要而又不得不做的功.总功:有用功与额外功之和.二、机械效率:有用功跟总功的比值公式:η==三、测量滑轮组的机械效率四、测量斜面的机械效率1.某同学不小心把水桶掉进井里,当他把桶从井里捞上来时,桶里带了一些水,下列有关有用功、额外功、总功的说法中正确的是( C )2.小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,其中说法正确的是( C )C.两种情况下,小文做的有用功一样多3.如图所示,用拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( D )word4.如图所示,X伟同学通过斜面用平行于斜面F=200 N的推力,将质量为30 kg的物体在5 s时间内匀速推到1 m高的平台上,斜面长s=2 m.则(g取10 N/kg)( B )A.推力的功率为40 WB.斜面的机械效率为75%C.推力做的总功300 JD.斜面对物体的摩擦力为100 N5.一斜面长4.8 m、高1.2 m,把重为1 200 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,沿斜面的拉力为400 N,则总功为 1 920 J,有用功为 1 440 J,额外功为480 J.力(填“力”“功”或“距离”).用重为2 N的动滑轮匀速提升一个重物时,动滑轮的机械效率为75%;若改用重为1.5 N的动滑轮匀速提升同一重物,此动滑轮的机械效率为80% .(不计绳重和摩擦)机械效率与机械效益的联系和区别机械效率与机械效益是两个比较类同的概念,使用时稍不留心就要混淆.经过以上分析,我们可以得出以下两点:(1)机械效率是描写机械做功本领程度的一个物理量,它研究机械做功情况时引出;机械效益是描述机械省力程度的一个物理量,它研究机械省力情况时引出.(2)机械效率与机械效益都是一个无单位的纯数,机械效率η总是小于1,而机械效益A可以小于1,也可以等于1或大于1.21 / 21。

八年级物理下册第十二章简单机械12.1杠杆第1课时杠杆五要素教案(新版)新人教版

2. 杠杆平衡条件的应用
题目：一个杠杆的动力臂是10cm，阻力臂是5cm，动力是4N，求阻力的值。
答案：根据杠杆平衡条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂，所以阻力=（4N×10cm）/5cm=8N。
3. 杠杆在生活中的应用
题目：请举例说明杠杆在日常生活中的应用。
答案：
（1）使用剪刀剪东西时，剪刀的刀片是支点，手是动力，被剪的物体是阻力，剪刀的刀片到手的距离是动力臂，刀片到被剪物体的距离是阻力臂。
4. 科学思维：培养学生运用科学方法分析问题、解决问题的能力，提高学生的逻辑思维和批判性思维。
重点难点及解决办法
重点：
1. 杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2. 杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
难点：
1. 杠杆五要素的理解和应用。
2. 杠杆平衡条件的推导和运用。
解决办法：
（4）实物道具：准备一些杠杆道具，用于实验演示和分组讨论。
（5）教材和辅导资料：为学生提供丰富的学习资源，以便于课后复习和拓展。
教学流程
（一）课前准备（预计用时：5分钟）
学生预习：
发放预习材料，引导学生提前了解杠杆的五要素和杠杆平衡条件的理论知识，标记出有疑问或不懂的地方。
设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习杠杆的五要素和杠杆平衡条件做好准备。
互动探究：
设计小组讨论环节，让学生围绕杠杆的五要素和平衡条件展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。
鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。
技能训练：
设计实践活动或实验，让学生在实践中体验杠杆知识的应用，提高实践能力。
在新课呈现结束后，对杠杆的五要素和平衡条件进行梳理和总结。

春八年级物理下册第十二章《简单机械》第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件学案新人教版(20

2017年春八年级物理下册第十二章《简单机械》第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件学案（新版）新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017年春八年级物理下册第十二章《简单机械》第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件学案（新版）新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件【学习目标】1．认识杠杆，了解关于杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂)。

2．理解杠杆的平衡条件，并会进行相关计算。

【学习重点】杠杆的平衡条件，杠杆的结构。

【学习难点】力臂的概念及画法，变形杠杆的分析。

-—-——-——行为提示：1．用双色笔将学习目标中行为动词标出来.2．解读学习目标，引入新课。

知识总结：1．杠杆必须是硬的(不易变形）,它不一定是直的。

2．力臂为支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。

3．当力的作用线通过支点时,力臂为零，该力对杠杆的转动无影响。

知识拓展：支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上；动力和阻力的作用点都在杠杆上。

情景导入生成问题大家都知道,要直接搬动一个大石块是非常费力的,而用一根木棒(或铁棒）就能很容易地把石块撬动了，这时的木棒（或铁棒)就是常常提到的杠杆。

如图所示,是正在准备用杠杆撬石块的情景：可以在D点用与棒垂直的力向上撬，也可以在D点用与棒垂直的力向下压，你认为怎样用力更容易撬动石块呢？自学互研生成能力错误!自主阅读教材P76~77的内容，独立思考并完成：1．什么是杠杆？答: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。

八年级物理下册第十二章简单机械第1节杠杆学案2新版新人教版

杠杆第十二章简单机械12.1 杠杆课型：新课班级组名姓名学习目标1、认识杠杆，知道杠杆的几个概念，会确认并画出力臂；2、探究杠杆平衡条件；3、知道杠杆的分类教学重点1、知道杠杆平衡条件；2、会确认并画出力臂。

教学难点理解杠杆平衡条件。

课时安排一课时教学流程学习内容学习笔记学独学对学群学【学点一】认识杠杆观察图所示的几种工具并想一想，它们有什么共同的特点？什么是杠杆？自学杠杆部分，完成下列问题：◆什么叫杠杆？◆杠杆绕着转动的固定点叫用字母表示。

◆使杠杆转动的力叫用字母表示。

◆阻碍杠杆转动的力叫用字母表示。

◆支点到动力作用线的距离叫用字母表示。

◆支点到阻力作用线的距离叫用字母表示。

【注意】1.动力、阻力都是杠杆受到的力！所以:支点、动力作用点、阻力作用点都在杠杆上！2.正确判断阻力的方向!3.力臂是指支点到力的作用线的垂直距离!【问题】杠杆必须是直的吗？【学点二】力臂的画法1、画杠杆力臂的方法：一找支点，二画线（力的作用线）三定距离（力臂是从支点到力的作用线的距离）练：找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。

【问题】通过画图你知道力臂一定是沿杆子画的吗？对于上图最后一个杠杆，请思考当杠杆处于什么位置平衡时，力臂是沿杆子画的呢？【学点三】杠杆的平衡条件：(1)什么是杠杆平衡？２．处于平衡状态的杠杆 ( )A．一定是静止不动 B．一定是匀速转动 C．一定是静止在水平位置 D．以上情况都有可能3．下列工具或仪器中属于省力杠杆的是 ( )A．扫帚 B．天平 C．拿钢笔写字 D．铡刀4、下列使用的工具中属于费力杠杆的是做好监督和记录，争取做到人人清．反思。

2024年春八年级物理下册第十二章第1节杠杆教案(新版)新人教版

5.增强对物理学科的兴趣和自信心，培养解决实际问题的能力。
学生通过本节课的学习，不仅能够掌握杠杆的基本知识和原理，还能够培养解决实际问题的能力和团队合作意识。他们将能够应用杠杆原理来分析和解决生活中的物理问题，提高对物理学科的兴趣和自信心。此外，通过小组讨论和实验操作，学生将能够提高观察能力、思维能力和动手能力，培养解决实际问题的能力。总之，本节课将帮助学生建立起对杠杆概念的深入理解，并提高他们在物理学科方面的综合能力。
课堂
1.课堂评价
2.作业评价
对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。教师可以根据学生提交的作业，评估学生对杠杆原理的理解和应用能力。例如，教师可以检查学生作业中的计算是否准确、解答是否清晰等。在批改作业的过程中，教师可以给出具体的反馈意见，如指出学生的错误、提出改进建议等。同时，教师还可以给予学生鼓励和肯定，如表扬学生的努力、赞扬学生的创新思维等，以激发学生的学习积极性和自信心。通过认真批改和点评作业，教师可以及时了解学生的学习情况，为下一步的教学提供参考。
4.家长沟通
与家长保持良好的沟通，了解学生在家庭环境中的学习情况，共同关注学生的成长。教师可以通过家访、电话沟通、电子邮件等方式，与家长交流学生的学习进展和存在的问题。例如，教师可以向家长介绍学生在课堂上对杠杆原理的掌握情况，并询问学生在家庭中是否有应用杠杆原理解决实际问题的机会。同时，教师还可以向家长了解学生在家中的学习态度、学习环境等因素，以便更好地指导学生的学习。通过与家长的沟通，教师可以更全面地了解学生的学习情况，为学生的全面发展提供支持。
-杠杆原理的应用：力臂、力矩的概念，以及如何利用杠杆原理分析物体平衡问题。
-杠杆的实际应用：通过实例分析，如撬棍、剪刀、钳子等日常工具，理解杠杆在生活中的应用。

八年级物理下册12、1杠杆导学案1(无答案)(新版)新人教版

测
图 13—9 图 13—8
杠杆
导学目标学习要点知识链接 1．基本概念一个物体在 _____的作用下能绕着 ___________转动我们就称该物体为杠杆。 ( 杠杆是否一定是_____________________________ 动力：____________________________ 阻力：_____________________________ 动力臂：________________________________ 阻力臂：___________________________ 2.根据理解画出下列杠杆的动力和动力臂重点会画杠杆的示意图知道杠杆的定义；知道杠杆的五要素，会画杠杆的力和力臂。难点杠杆示意图考点会识别杠杆，会找杠杆的五要素。易错点力臂的画法
中
导
学
图 12—1
图 12—2
图 12—3
1.如图 12—4 所示 ,O 是杠杆 OA 的支点。在图中画出拉力 F1 和 F2 的力臂 L1 和 L2。 2.如图 12—5 所示 ,0 是杠杆的支点 , 在图中画出 Fl 、 F2 的力臂。 3．请在图 12—6 抽水泵中画出动力 F1 的力臂 l1 和阻力 F2。 4．如图 12—7 所示，是一个 Z 形杠杆，请在图中画出力 F 对支点 O 的力臂 L。
课
前
导
学
请总结：画准力臂的要点
课
请根据上述总结完成下列练习： 1.如图 12—1 所示是起钉锤使用时的情况，请画出起钉锤动力和阻力的力臂。 2.如图 12—2 所示，试画出缝纫机脚踏板所受动力、阻力的力臂。 3．在图 12—3 所示中，画出作用在“开瓶起子”上动力 F1 的力臂和阻力 F2 的示意图。

人教版初中物理八年级下册第十二章第1节杠杆预学案设计(无答案)

人教版初中物理八年级下册第十二章第1节杠杆预学案设计（无答案）第十二章简单机械一、杠杆（教材P76-P80)预学目标明确目标才能抓住重点哦！1．能从常见工具中辨认出杠杆．知道杠杆的五要素2.理解杠杆的平衡条件，并能进行有关计算3.知道杠杆在生活中的应用知道质量的含义。

教材补充看看你能不能自己学会这些知识吗？杠杆(重点；掌握)在改造自然、改造世界的活动中，虽然人的力量是很有限的，但是人的智慧是无限的。

人们在漫长的历史中创造了各种各样的工具，使工作更为省力、方便，这些工具统称为机械，人们在生产实践中经常使用这些简单机械，如羊角锤、筷子、杆秤、镊子、夹子、起子和剪刀等，它们在使用中有共同的特点：①都受到了力的作用；②都绕着一个支点转动。

这就是我们生活中常见的杠杆。

蒸汽机、内燃机、拖拉机、汽车、起重机等许多机械中都包含了各种各样的杠杆。

(1)在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。

难点聚焦杠杆要具备两个基本特点：一是一根硬棒，也就是说这根硬棒不能因受力而发生形变，但与棒的形状无关，只要受力时没有发生形变即可：二是必须有支点，也就是硬棒在力的作用下绕着转动的点。

看一个装置是不是杠杆，就要看它是不是具备这两个基本特点。

(2)杠杆的五要素五要素物理含义图示支点杠杆绕着转动的点．用“O”表示动力使杠杆转动的力，用“F1”表示阻力阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示动力臂从支点到动力作用线的距离．用“L1”表示阻力臂从支点到阻力作用线的距离．用“L2”表示难点聚焦①用同一硬棒做杠杆，使用方法不同，支点位置也可能不同。

如撬重物的撬棒的支点可在棒的端点，也可在棒的中问某一点的位置上，如图甲、乙所示。

②作用在杠杆上的动力和阻力是相对而言的，可根据人们的需要来确定。

有时动力和阻力的区别不明显。

难点聚焦如人用扁担挑重物，可把重物作用于扁担一端的力作为动力，而重物作用于扁担另一端的力为阻力。

在动力作用下，杠杆可能静止，也可能转动。

人教版物理八年级下册12.1杠杆教案(无答案)

12.1《杠杆》教学设计一、学习目标1、知道杠杆的特征，能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。

能准确画出动力臂与阻力臂。

2、通过实验探究，学会使用简单机械改变力的大小和方向。

3、认识机械的使用对社会发展的作用二、学习重点：杠杆的五要素、画力臂、探究杠杆的平衡条件三、学习难点：把实物抽象成杠杆理解力臂的概念四、学习过程：一、探究新知观察图片几种工具。

想一想，它们有什么共同的特点？1、定义：在力的作用下能够饶着转动的叫杠杆。

2、五要素：支点指，用表示；动力是，用表示；阻力是杠杆转动的力，用表示；动力臂是到的距离，用表示；阻力臂是到的距离，用表示。

3、画出对应力臂（简记：一找支点、二画力的作用线、三作支点到对应作用线的垂线段）探究杠杆的平衡条件问题：当杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢？先猜一下：二、实验探究３、根据实验数据得出的结论是：若用F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件可表示为：或三、杠杆应用杠杆的分类：依据杠杆的平衡条件（1）省力杠杆：特点是：，你能列举的生活中事例是（2）费力杠杆：特点是：，你能列举的生活中事例是（3）等臂杠杆：特点是：，你能列举的事例是，课堂训练１、关于力臂的下列说法中正确的是（）A. 从支点到动力作用点的距离叫动力臂B. 从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂C. 从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂D. 从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂２、杠杆的平衡条件是，字母表示式为。

３、如上图，拉力Ｆ作用在杠杆中点Ｂ处，已知AC=1.8m,G=100N,求拉力Ｆ．4、如果将图8甲所示斜拉索桥梁的结构进行简化，取其部分抽象成如图8乙所示的模型，O为支点，请在简化后的模型中标出拉力F1的力臂L1和F2的力臂L2。

5、在①钓鱼竿②天平③羊角锤④理发剪刀⑤缝纫机踏板⑥铡刀⑦瓶盖扳子等简单的机械中，属于省力杠杆的有，属于费力杠杆的有，属于等臂杠杆的有 .6、如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N的拉力，这是一个 (选填“省力”或“费力”)杠杆．7、是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为 N。

八年级物理下册第十二章第1节杠杆(第2课时)导学案(新版)新人教版

八年级物理下册第十二章第1节杠杆（第2课时）导学案（新版）新人教版导疑情境导入，提出疑问人类很早以前就使用了杠杆，如图就是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景，为什么用较小的动力可以克服较大的阻力呢？学习目标：1、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。

2、理解杠杆的平衡条件，并能解决一些简单的问题3、知道省力杠杆、费力杠杆用、等臂杠杆及在生活中的应用。

二、引探自主学习，探究问题（一）探究杠杆的平衡条件：1、杠杆的平衡状态：杠杆在动力和阻力的作用下处于或。

（注意：杠杆不论在什么位置静止，都是处于平衡状态）2、探究杠杆的平衡条件提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂与阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系？猜想：________________________________________________________设计实验：实验器材：杠杆、铁架台、钩码实验步骤：（1）如图，把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡；（目的是）（2）在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，直至杠杆在水平位置重新平衡。

（3）设右侧钩码对杠杆的施的力为动力F1,左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2；测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2，将力和力臂的数值填入表中。

（4）改变动力F1和动力臂l1的大小，相应调节阻力F2和阻力臂l2再做两次实验。

(多次实验的目的是 )进行实验与收集数据：实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm123分析论证得出结论：杠杆的平衡条件是：___________________________________ 表达式：这个平衡条件就是阿基米德发现的原理（二）杠杆的应用1、动力臂l1大于阻力臂l2 ，则动力F1 _____ 阻力F2，这类杠杆是省力杠杆。

特点：力、距离。

应用举例：_________________________________________________2、动力臂l1阻力臂l2 ，则动力F1 _____ 阻力F2，这类杠杆是费力杠杆。

2019-2020八年级物理下册-第12章-简单机械-第1节-杠杆教学案(无答案)(新版)新人教版

2019-2020年八年级物理下册第12章简单机械第1节杠杆教学案（无答案）（新版）新人教版【教学目标】知识与技能1.能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆，提取其共同特征，来认识杠杆。

2.能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。

3.会画力臂4.能理解杠杆的平衡条件过程与方法1.通过观察和实验，了解杠杆的结构。

2.通过参与科学探究活动，能对杠杆的平衡进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。

情感、态度与价值观培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣以及关注历史、关注科学的意识。

【教学重难点】教学重点：力臂概念的建立，杠杆平衡条件的探究及认识过程教学难点：力臂的画法及杠杆的运用【导学过程】【创设情景，引入新课】师：同学们，你玩过跷跷板吗？我们欣赏一段动画，（学生热情高涨，兴趣大增）师：欣赏完动画，我们来动动手，比赛拔钉子，介绍提供的各种器材，看那组用的方法的最多，最省力的是哪种方法？师：在我们的日常生活中借助一些工具就能容易的完成一些活动投影：日常生活中使用工具的画面（撬棒、压水井手柄，羊角锤撬钉子）师：结合你看到的动画及使用的工具找到这些工具的共同点【自主预习案】1、定义：在力的作用下能够饶着转动的叫杠杆。

2、五要素：支点指；动力是；阻力是杠杆转动的力；动力臂是到的距离；阻力臂是到的距离。

3．作杠杆五要素示意图的步骤：先明确___________，再作出使杠杆转动的力和阻碍杠杆转动的力，即___________力和_________力，要注意，这两个力都是杠杆受到的力，作用点就都应在__________上；再由支点向这两个力的作用线作_______线，分别标志出________到两个垂足的距离，即为_____________和________________。

4．杠杆平衡是指杠杆处于__________________状态。

5．杠杆平衡条件又称为__________________________，最早是由古希腊学者_____________总结出来的，其内容为：______________________________，用字母表示为______________. 6．根据杠杆使用活力情况，可将杠杆分为三类：省力杠杆：动力臂_____阻力臂，动力____阻力，如：_________________________；费力杠杆：动力臂_____阻力臂，动力____阻力，如：_________________________；等臂杠杆：动力臂_____阻力臂，动力____阻力，如：_________________________；【课堂探究案】探究点1：力臂的画法关于力臂的概念，要注意以下几点：（1）力臂是支点到力的作用线的距离，力臂的数学模型就是点到直线的距离。

八年级物理下册 第十二章 简单机械 第一节 杠杆学案(无答案)(新版)新人教版

新版新人教版八年级物理下册第12章第1节杠杆教案

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人教版八年级物理下册第十二章 第1节 杠杆的教案(无答案)

八年级物理下册 第十二章 简单机械教学案 (新版)新人教版

八年级物理下册 第十二章 简单机械 第一节 杠杆导学案 (新版)新人教版

八年级物理下册 第十二章 简单机械教案 (新版)新人教版 教案