【教科版】六年级科学上册《杠杆类工具的研究》

用力点理发剪
点
支点
费力
阻 力 点 支点
用力点 铁皮剪 省力
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通过对力点、重点、支点的分析，我们知道理 发剪是不省力杠杆，铁皮剪是省力杠杆。
阻力点
支点
阻力 点
支点
用力点
理发剪
力点
铁皮剪
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费力杠杆，省距离; 省力杠杆，费距离。
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讨论： 1、为什么理发剪要用费力杠杆来做,用
省力杠杆做理发剪好吗？
阻
支
ຫໍສະໝຸດ Baidu
力
点
点
位
位
于
于
阻
支
力
点
点
和
和
用
用
力
力 点
用力点位于阻力点和支点之间
点 之
之
间
间
三个点的位置：
用力点
阻力点 支点
用力点
支点
阻力点
用力点
支点 阻力点
思考：
它们的三点位置有什么不同？这三个杠杆类工具，哪 个省力，哪个费力？
找出下面杠杆类工具的三个点，并分析哪些是省力、费力或者既 不省力也不费力？
偏口钳
阿基米德在《论平面图形的平衡》 一书中最早提出了杠杆原理。
这些公理是：
(1)在杆的两端离支点相等的距离处挂 上相等的重量，它们将平衡；
(2)在杆的两端离支点相等的距离处挂 上不相等的重量，重的一端将下倾；
(3)在杆的两端离支点不相等距离处挂 上相等重量，距离远的一端将下倾；
4)一个重物的作用可以用几个均匀分布 的重物的作用来代替，只要重心的位置 保持不变。
阻力点
下面的杠杆类工具与上面的杠杆类工具比较，哪个与哪个 更相似？
偏口钳
镊
子
园林剪
切刀
剥线钳
请按是不是省力的标准给它们分分类。
偏 口
镊 子
钳
园林剪
切刀
剥线钳
剪 刀
核桃夹
尖嘴钳
订书机
筷子
请按是不是省力的标准给它们分分类。
杠杆类工具的名称
省力的杠杆 费力的杠杆
偏口钳 园林剪 切刀 剥线钳 剪刀 核桃夹 尖嘴钳 订书机
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2.将质量为0.5千克、1千克、1.5千克的物体分别挂在秤 钩上，调整秤砣的位置，使杆秤平衡秤砣的位置就是 秤的0.5千克、1千克、1.5千克的刻度处，这几个刻度 间距离是均匀的。根据这个规律即可以在秤杆上找出2 千克、2.5千克等刻度的位置，把每0.5千克刻度间的距 离等分成10份，每份间的距离就代表0.05千克。
用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距 离时，杠杆不省力也不费力
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支点到阻力作用线的 距离就是阻力臂
阻力臂
支点到你用力的作用线 距离就是就是动力臂
动力臂
阻力点
用力点
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杠杆平衡的条件
杠杆静止不动或匀速转动都叫杠杆平衡。在研究杠 杆平衡时，我们总是让杠杆在水平位置平衡，这样做 是为了便于测量力臂（可直接读出），但在实际中， 杠杆也可能是倾斜着平衡的。平衡时的表达式：
不好。费力杠杆虽然费力但省距离，手指稍微一动， 就可以剪比较大的范围。
2、生活中有哪些费力杠杆？费力杠杆 为我们带来什么好处？
镊子, 理发用的剪刀,筷子,火钳,划桨。节省了距离。
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1.做一根长40厘米的杆秤，靠近粗的一端1厘米处和6厘米处 分别钻两个小孔。在孔中固定如图所示形状的穿钉。用粗铁 丝弯一个钩做为秤钩挂在第一个穿钉上；用一根较粗的线拴 在第二个穿钉上做提纽。再用细线吊一个0.25千克的重物的 秤砣。提起提纽，将秤砣挂在秤杆上，移动所挂的位置，直 到杆秤处于平衡。此时在秤杆内侧刻出秤砣所挂的位置，这 个位置就是定盘星，是刻度的零点，参见图
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四川大学附属实验小学 陈耀华
游戏
这里有油漆桶一个、啤酒一瓶、粉笔3 支；镊子、一字螺丝刀、开瓶器。
1、用工具把油漆桶盖撬开， 2、用工具打开啤酒瓶， 3、用工具夹3支粉笔到一个空杯子里。
比一比，哪个同学完成最快，办法最科 学
一、杠杆类工具的比较
比较一下，这三个杠杆类工具有什么相同和不同的地方？
当秤砣轻时，它所称出的物体重量就大，当秤砣重时，它 所称出的物体重量就小 。
下节课更精彩！
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1、在什么情况下杠杆省力呢？ 当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的
距离时，杠杆省力。
2、在什么情况下杠杆费力呢？ 用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距
离时，杠杆费力。 3、在什么情况下杠杆既不省力也不费力呢？
园林剪 核桃夹
切刀
镊子
订书器
剥线钳
剪刀
尖嘴钳
筷子
请按是不是省力的标准给它们分分类。
杠杆类工具的名称
省力的杠杆 费力的杠杆
偏口钳、园林剪、切刀、剥线钳、尖嘴钳、
核桃夹
镊子、剪刀、筷子
不省力也不费力 的杠杆
订书器
省力只是工具的一个作用，工具还能给我们带来方便，有些杠杆 虽然费力，但省距离，使我们可以在很小的范围内有很大的操作 空间，比如理发剪等。
动力×动力臂= 阻力×阻力臂，用字母表示就是 F 1 × L1 = F 2 × L2
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（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆叫 省力杠杆，省力杠杆能够省力，但要费距离， 例如钢丝钳等。
（2）费力杠杆：阻力臂大于动力臂的杠杆叫 费力杠杆，费力杠杆虽然费了力，但可以省距 离，例如：理发剪刀等。
（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆叫等臂 杠杆，等臂杠杆既不省力，也不费力；既不省距离， 也不费距离，例如天平。
下面的杠杆类工具与上面的杠杆类工具比较，哪个与哪个 更相似？
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请按是不是省力的标准给它们分分类。
杠杆类工具的名称
省力的杠杆 铁皮剪、钢丝钳、老虎钳、羊角锤、啤酒起子
费力的杠杆
理发剪、筷子、镊子、火钳
不省力也不费力 的杠杆
天平、订书机、翘翘板
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比较下面两件工具它们是省力杠杆还是不省力杠杆？
阻 力
分析
请画出支点、用力点、阻力点， 省力吗？
分析
请画出支点、用力点、阻力点， 省力吗？
分析
按是不是省力分类
下面的杠杆类工具与上面的杠杆类工具比较，哪个与哪个更 相似？
二、杠杆类工具的分类
请按是不是省力的标准给它们分分类。
省力的杠杆
费力的杠杆
不省力也不费力 的杠杆
杠杆类工具的名称
三、小杆秤的研究
相反，几个均匀分布的重物可以用
一个悬挂在它们的重心处的重物来代替； 似图形的重心以相似的方式分布……正 是从这些公理出发，在“重心”理论的基 础上，阿基米德又发现了杠杆原理。
思考：
1、在哪些地方见到杆秤？
农贸市场、中药房
2、如何利用杆秤来称量物体？
3、杆秤的三个点在哪里？是省力还是费力？ 省力
思考：
思考：这三种工具哪种是省力的？哪种是费力的？或者不省力也不 费力的？（结合实物）
分析 阻力点
判断他们是否是省力工具最好的方法是 什么？
（先找出三个点，然后进行比较)
支点
用力点
支点 阻力点
用力点
阻力点
用力点
支点
分析后你们发现了什么？
相同： 这三类杠杆都有三点。
不同：
开瓶器支点在前端，阻力点在中间；镊 子支点在末端，用力点在中间。
镊子 筷子
不省力也不费力 天平 杠杆 杆秤等 的杠杆
省力只是工具的一个作用， 工具还有给我们带来方便的 作用，如：延长手臂（指）， 方便拿取等。
说说杆秤的用途
秤砣
称提
秤杆
称钩
看看我们自己制的称，你会吗？
课后小研究：
都说“秤砣虽小，能压千斤” ， 制作一个小杆秤，研究它是怎
样称量出物体重量的
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比较一下，这三个杠杆类工具有什么相同和不同的地方？
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铁片撬铁桶盖子
用力点
支点
阻力点
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开瓶器开瓶
用力点
阻力点 支点
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支点
夹子夹东西
用力点
阻力点
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支点
支点
阻力点 用力点
阻力点 用力点
1、支点在阻力点和用力点 之间
2、阻力点在支点和用力点之间 支点
阻力点
阻 力 点 之 间
3
、 用 力 点 在
支
点
和
用力点
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分别找出铁片、开瓶器、夹子的支点、用力点和阻力点。
它们的三点位置有什么不同？
阻力点
用力点
阻力点
支点
用力点 省力杠杆
支点 费力杠杆
用力点
省力杠杆 支点
阻力点
这三个杠杆类工具，哪个省力，哪个费力？
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支点位于阻力点和用力点之间 阻力点位于支点和用力点之间 用力点位于阻力点和支点之间
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比较一下，这三个杠杆类工具有什么相同和不同的地方？
找出铁片的支点、用力点和阻力点。它的三点位置有什么 不同？
阻力点
支点
用力点
这个杠杆能省力还是费力？
能找出夹子的支点、用力点和阻力点吗？ 用力点
支点
阻力点
这个杠杆能省力还是费力？
找出铁片的支点、用力点和阻力点。
用力点
支点
这个杠杆能省力还是费力？
●采用逐个放砝码的方法在杆上画出50克、100克、150克、200克…… 的刻度
作品分享
科学概念
杠杆可以分为省力杠 杆、费力杠杆、不省力 也不费力杠杆。
第一单元 工 具 和 机 械
3、杆类工具的研究
复习： 1、什么情况下杠杆省力？ 2、什么情况下杠杆费力？ 3、什么情况下杠杆既不省力，也不费力？
比较一下：
1、这三个类工具属于杠杆类工具吗？
2、如果属于，它们的三个点在哪里？属于省力杠杆、 费力杠杆还是既不省力也不费力？
3、有什么相同和不同的地方？
杆秤也是一种杠杆。 你在哪里见过？
俗话说：“称砣虽小，能压 千斤”，请大家来说一说， 为什么杆秤的称砣这么小， 却可以“压住”这么重的重 物。
小杆秤制作步骤
● 把一根小手指粗的竹筷或直木棍（长约30~50厘米） 打磨光滑；50克钩码1~10 个，其中一个用钓鱼线系好做秤砣。
●自制一个秤盘，系好三条一样长的细绳并固定在秤杆上。 ●在秤砣与秤盘间选择适当的位置系上一个绳套，作为初次实验的平衡点。
1、为什么“秤砣虽小，能压千金” ？
“秤砣虽小能压千斤”是应用了杠杆省力的原理，秤砣相 当于用力点，提绳相当于支点，物体重量相当于阻力点。 因为秤砣到提绳的距离大于重物到提绳的距离。所以秤砣 虽小，能压千斤。 2、提绳的位置对秤的最大称重有什么影响？秤砣的轻重对秤 有什么影响？
当提绳的位置越靠近秤盘时，最大称重越大，当提绳的位 置越远离秤盘时，最大称重越小。