探究杠杆的平衡条件经典导学案(含答案)

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探究杠杆的平衡条件经典导学案(含答案)

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

九年级上册物理复习导学案

学生:

课题名称探究杠杆的平衡条件时间

2012 年 2 月日

第课时

课型新课课时 3 主备人张婉审核人

教学目标:1、知道杠杆五要素,会画杠杆的示意图,理解杠杆的平衡条件并能灵活运用解题

教学重点:探究杠杆的平衡条件;

教学难点:关于杠杆的作图;

知识网络和知识点:

一、(1)什么是杠杆的平衡状态杠杆处于__________或___________。

(2)猜想:杠杆的平衡可能与哪些因素有关?

(3)实验设计

器材:________________________________。

测量的物理量:________________________。

讨论①:A、B两图中的杠杆处于静止平衡状态,实验时采用哪幅图为什么

图A: 图B:

_________________

_________________

_________________

_________________

__。

(4)实验步骤:

1.调节杠杆在水平位置平衡。(注意:左右两端平衡螺母都往_______处调。)

2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码,用弹簧测力计在杠杆右侧竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,记下弹簧测力计示数F1,钩码对杠杆的拉力F2是阻力。

3. 只改变钩码数量(即只改变F

2

或只改变钩码的位置(即只改变l2),

或只改变弹簧测力计的位置(即只改变l1),

分别观察弹簧测力计的示数变化,得出三组数据,记录在表格中:Array

分析比较表中数据,得到结论:杠杆平衡时满足下列条件:

___________________________________________________________。

二、杠杆的应用和分类

由杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2变形为=>

(1) 杠杆可分为三类:

(2)对于不同类型的杠杆分别举例:

(3) 作用在杠杆上的最小动力的作图方法(求作最小动力问题,就是转化为找最长力臂问题。)找最长力臂,一般分三种情况:

(1)在动力的作用点明确的情况下,就是以支点到力的作用点的连线作为力臂,这个力臂最长,过力的作用点作力臂的垂线,正确确定力的方向从而作出最小的力;

经典例题:

易错点例题:

例①如图所示,在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。

例②如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图。

(2)在动力作用点未明确规定时,首先应找出距支点最远的点作为动力作用点,然后再按(1)的步骤完成;

重点例题:

例③下左图中,画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。

例④下右图中,画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保作图痕迹)

例⑤如图,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.

(3)在支点不明确的情况下,首先要通过比较找出合适的支点,进而找到动力作用点,再按(1)的步骤完成。 考点例题:

例⑥ 如图所示,用撬棒撬起大石头,向上、向下用力都可以,农民伯伯想用最省力的方法撬起大石头,请你在图中画出这个力的示意图。

课堂练习:

1.作用在杠杆上的动力为50N ,阻力为600N ,杠杆恰好平

衡,则杠杆的动力臂和阻力臂之比为 。(题型四) 2.如图8-11所示,杠杆每小格的长度相等,质量不计,以O

为支点.杠杆的左端挂有物体M,支点右边的A处挂钩

码,杠杆平衡.若将支点移到B 点,要使杠杆重新平衡,在A 点应挂 个相同的钩码。 (题型三)

3.如图8-12所示,AB为一根质量不计的细棒,用绳在O处吊起,

当A、B两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡.若OA=0.8m ,

OB=0.4m ,甲的质量为10kg ,则乙的质量为 kg .(题型四)

图8-11

4.下列工具中,属于省力杠杆的是 ( ) (题型四)

A .夹邮票用的镊子

B .理发师修剪头发用的剪刀

C .剪铁丝用的钢丝钳

D .钓鱼用的鱼竿

5.如图8-13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( )(题型一)

6.在图8-14中画出力F 1和F2 的力臂.(题型一)

7.如图8-15,工人师傅用吊车搬运集装箱.集装箱重G =2×104

N,支撑杆对吊车臂的支持力为F .在图中画出集装箱所受重力的图示和支持力F 对转

动点

O 的力臂. (题型一)

8.工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪刀柄上(如图8-16),这是什么道理(题型四) 9

.在研究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜

图8-14

图8-15

图8-16

想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。他们经过实验,获得了下述数据: 动力F 1/N

动力臂L 1/cm

阻力F 2/N

阻力臂L 2/cm

4

5

5

4

于是,他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在什么问题?

(题型三)

10.图8-17中,OB 为轻质杠杆,OA =60cm ,AB =20cm 。在杠杆的B 端挂一个所受重力为60N

的重物,要使杠杆在水平位置上平衡,在A 点加一个多大的竖直向上的拉力?

(题型四)

课堂练习答案: 1.12∶1 2.5 3.20 4.C

5.C

6.如图8-1所示 7.如图8-2所示 8.这样可以增加动力臂的

长度,从而更加省

力.

9.不能只凭一组实验数据得出结论,必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论;单位不同的两个物理量不能直接相加

图8-17

图8-1

图8-2

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