九年级物理全册 第十三章 第四节 杠杆学案(无答案) 新人教版
九年级物理全册《第十三章简单机械》复习学案新人教版
A.用鱼竿钓鱼B.用羊角锤拔钉子C.用筷子夹取食物D.用笤帚扫地 九年级物理全册《第十三章 简单机械》复习学案(无答案) 新人教版知识点: 简单机械1、 杠杆:在物理学中,将一根在力的作用下可绕 转动的硬棒(可以是弯曲的)叫做杠杆。
杠杆五要素: , , 杠杆的平衡条件:杠杆分类 动力臂l 1>阻力臂l 2,动力臂l 1<阻力臂l 2, 动力臂l 1=阻力臂l 2,2、滑轮:定滑轮和动滑轮。
定滑轮:实质: 杠杆作用:不省 但可以改变 动滑轮:实质: 杠杆 作用:省 力 滑轮组:作用:既 能改变 公式 力F = (不考虑动滑轮重和摩擦) 距离s =力F = (考虑动滑轮重,但不计摩擦) 距离s = 3、功的原理:_____________________________ 4、机械效率{定义:____________________公式:η= 滑轮组 任何机械的机械效率都_______1基础题型:1. 如图所示的几种杠杆类工具,在使用时属于省力杠杆的是( )2.下列说法正确的是 ( )A .机械效率高的机械,功率一定大B .做功时间长的机械,功率一定大C .所有机械的机械效率都小于lD .功率大的机械.做功一定多3.如图所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600N 的物体匀速提升2m 所用的时间为40s ,人所用的拉力是400N ,则A .此滑轮组的机械效率为75%B .物体上升的过程中机械能总量不变C .拉力所做的总功为2800JD .此人的功率为40W4.2008年北京奥运会的宗旨是“绿色”和“人文”。
在所有的比赛场馆都为残疾人(特别是乘坐轮椅的)建立了专用通道,为残疾人上下台阶提供了方便。
它实际上也就是一种我们所学过的简单机械——斜面;使用它的好处是 。
5.学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升。
这是由于旗杆顶部有一个 滑轮,它能_____________,但 (选填“能”或“不能”)省力。
九年级物理全册第十三章《力和机械》四、《杠杆》导学案(无答案)新人教版
九年级物理全册第十三章《力和机械》四、《杠杆》导学案(无答案)新人教版目标展示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。
2、能准确画出动力臂与阻力臂。
3、知道杠杆的平衡条件。
探究新知任务一:认识杠杆观察教材所示的几种工具并亲自做一下。
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;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。
观察图9-2,找出杠杆的五要素。
观察图9-3,核桃钳是由几个杠杆组成的?试着找出它的支点、动力、阻力。
画出图9-3“核桃钳”的上面杠杆的动力臂与阻力臂。
(简记:一找点、二画线、三作垂线段) 警示:不论动力、阻力,都是杠杆受的力。
任务二:探究杠杆的平衡条件杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下或。
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:实验探究杠杆必须是直的吗?支点一定在杠杆上吗?1、阅读P3,思考实验步骤2、分小组进行实验探究(注意成员分工,边实验边记录)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:思考:杠杆只能静止在水平位置吗?你能让杠杆在非水平位置平衡吗?试一试。
本实验中,让杠杆在水平位置平衡有什么好处呢?课堂练习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、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。
3、已知物体在月球上的重力大约是地球上重力的六分之一。
做生意时,用同一杆秤在月球上称质量,和在地球上相比()A. 买方吃亏B. 卖方吃亏C. 双方都不吃亏D. 双方都吃亏4、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()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5、下列杠杆中,属于省力杠杆的是______________,属于费力杠杆的是_______________.A.筷子B.镊子C.钳子D.托盘天平E.杆秤F.瓶盖起子G.钓鱼杆H.道钉撬I.扫帚J.理发剪刀K.铁匠剪刀L.羊角锤M.火钳N.船桨6、在使用杠杆时,需要省力,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;需要省距离,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;天平是一个_______杠杆.7、如图,拉力F作用在杠杆中点B处,已知AC=1.8m,G=100N,求拉力F.典型例题1.最大力臂问题.例1.如图所示,要把球滚上台阶所用得力最小,画出所用的最小的力的方向及作用点.2.根据杠杆的平衡条件判断力的变化.例2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由竖直拉至水平过程中,力F( )A 变大B 变小C 不变D 先变大后变小课堂作业1.用撬棒撬起一石块,沿不同方向用力作用于撬棒,哪个力最小( )A F1B F2C F3D 都一样2.如图所示,一根不均匀的木棒,用细绳悬挂起来,恰好平衡,若从悬挂处锯段,将木棒分成两段,则( )A 粗端重B 细端重C 一样重D 无法确定3.用一杆秤称物体质量时,误用了一个较重的秤砣,称出的物体质量比实际值( )A 偏大B 偏小C 一样重D 无法确定4.在下图中,要把石块用最小的力撬起来,在图中画出这个力的方向及其作用点.5.请画出将质量分布均匀的长方体木块向右抬起时所需最小的力的示意图.6.(选作)如图所示的杠杆在细绳的拉力作用下在水平位置处于平衡状态,已知小球的质量是5kg,放在距支点10cm处,A点到支点的距离是10cm,求细绳的拉力.(g=10N/kg)。
2019-2020年九年级物理全册 13.4 杠杆导学案 新人教版
2019-2020年九年级物理全册 13.4 杠杆导学案新人教版【学习目标】1.认识杠杆。
2.知道杠杆的一些应用。
重点:杠杆的定义、力臂的画法、杠杆的平衡条件。
难点:杠杆的定义、力臂的定义及画法。
【学习过程】一、杠杆【学生预习】预习P63-64,思考:1、什么是杠杆?2、杠杆有哪些要素?各自定义是什么?【教师导学】1、杠杆的形状2、杠杆支点位置:若支点在杠杆中间,两力方向相同;若支点在某一端,两方向应相反。
3、力臂画法:力臂即点到线的距离【知识应用】1、如图l4,画出人对杠杆作用力F的力臂L和物体A所受重力G的示意图。
2、如图所示是安装在小区进出口的栏杆示意图, O为栏杆的转动轴,请在图中画出此时压力F的力臂Ll和栏杆重力G的力臂L2。
3、生活中有许多器械是利用杠杆原理来工作的,如图所示的剪刀就是杠杆。
请画出这把剪刀的动力F的力臂和这根杠杆上B点所受阻力的大致方向。
4、图是用“瓶起子”起瓶盖的示意图。
请画出动力F1对支点0的力臂,并画出阻力的示意图。
5、如图所示,F1是作用在抽水机手柄A点的动力,O为支点,请在图中画出F1的力臂l1与F2 。
6、图—14是教室里吊着日光灯的示意图,a、b是挂着日光灯的吊链,当其中一条吊链断开时日光灯会像杠杆一样转动,请画出a吊链作用在日光灯上的力F的力臂。
7、如图8所示,O点为杠杆的支点,画出力F的力臂,并用字母L表示。
8、如图所示,轻质杠杆可绕O转动,杠杆上吊一重物G,在力F作用下杠杆静止在水平位置,l为F的力臂,请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。
二、探究杠杆的平衡条件猜想设计实验(器材介绍、实验表格)评估结论思考:1、本实验为什么要使杠杆在水平位置平衡?(实验前和实验中)2、本实验做多次的目的是什么?3、若动力改用弹簧测力计来做,动力方向向下时测力精确些还是方向向上时测力精确些?弹簧测力计由竖直拉改为斜着拉时,测力计示数如何变化?【知识应用】1、OB为轻质杠杆,OA=60cm,AB=20cm。
九年级物理 134《杠杆》导学案(无答案)人教新课标版
13.4杠杆【教学目标】一、知识与技能1.认识杠杆。
2.知道杠杆的一些应用。
二、过程与方法1.通过观察和实验,了解杠杆的结构。
2.通过探究,了解杠杆的平衡条件。
三、情感、态度与价值观通过了解杠杆的应用更进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
【教学重点】:杠杆的定义、力臂的画法、杠杆的平衡条件。
【教学难点】:杠杆的定义、力臂的定义及画法。
【知识储备】(一)杠杆定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的点叫支点,用字母O表示。
动力:象刚才手撬羊角锤的力,手按长木板的力都是使杠杆转动的力,我叫把这种力叫做动力:使杠杆转动的力叫动力,用字母F表示。
阻力:相反的,阻碍杠杆转动的力叫阻力,用字母F2表示。
动力臂:支点到动力作用线的距离,用字母L1表示阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用字母L2表示(二)杠杆的平衡条件1、杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂字母表示: F 1L1=F 2L22、杠杆的分类:(1)省力杠杆:(2)费力杠杆:(3)等臂杠杆:【任务设计】1、学生预习课本完成预习笔记。
2、学生交流预习情况。
3、学生展示预习情况。
4、完成预习笔记。
5、完成达标练习【预习提纲】1:杠杆的定义:在力的作用下能够饶着转动的叫杠杆;杠杆都是直的(选填“一定”或“不一定”。
2:杠杆的五要素:支点O指杠杆转动的力;阻力F2是杠杆转动的力;动力臂L 的距离;阻力臂L2是到的距离。
3:作(找)出图1甲、乙、丙、杠杆的五要素。
图1甲乙丙4、我们在日常生活中,杠杆通常在平衡状态或接近平衡状态下使用,杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下或转动;杠杆的平衡条件是,字母表示式为。
5、在研究杠杆的平衡条件的实验中,调节杠杆两端的,使杠杆在不挂钩码时在位这样做的好处是便于从杠杆上读出。
6、杠杆按使用时动力与阻力的大小课分类为:(1)杠杆(L1 L2):(2)杠杆(L1 L2):(3)等臂杠杆(L1 L2):【达标练习】1、在下列工具中:①镊子;②铡刀;③汽车上的刹车闸;④天平;⑤钓鱼杆;⑥剪铁皮用的剪刀;⑦起钉子的羊角锤。
九年级物理 第十三章第四节《杠杆》导学案(无答案) 人教新课标版
第十三章第四节《杠杆》导学案【学习目标】: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,保持对自然现象的好奇心,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2.认识科学探究中必须有合作精神。
【学生分组器材】小木棍(或长铅笔),铁架台,砖块,细绳,弹簧测力计,杠杆原理演示器,钩码【学习过程】: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.用砖块、铁架台、木棍、细绳等,请各小组同学模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景,并交流心得体会。
二、自学指导一:杠杆观察教材P64图13.4-4所示的几种工具并想一想,它们有什么共同的特点?自学杠杆部分,完成下列问题: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. 用同学模拟古埃及人搬运巨石的实物,认识支点O、动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2(如下图)。
4.观察图13.4-4甲,找出杠杆的五要素。
警示:不论动力、阻力,都是杠杆受的力。
问题思考:杠杆必须是直的吗?支点一定在杠杆上吗?三、自学指导二:探究杠杆的平衡条件杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下或。
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?你的猜测是:实验探究1、阅读P65,思考实验步骤2、分小组进行实验探究(注意成员分工,边实验边记录)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:思考:杠杆只能静止在水平位置吗?你能让杠杆在非水平位置平衡吗?试一试。
本实验中,让杠杆在水平位置平衡有什么好处呢?四、自学指导三:杠杆的应用1.画出以下几个杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂。
九年级物理 13.4 杠杆学案(无答案) 人教新课标版
九年级物理 13.4 杠杆学案(无答案)人教新课标版你从小就听说过“四两拨千斤”的惊天壮举吧!你也许亲眼见过有人用钳子夹断钢条吧!还有那几十吨重的集装箱被起重机高高吊起送到轮船上……这些神奇的力量是怎么来的呢?【学习内容】:(第十三章第4节)杠杆【学习目标】:1.能从现实生活中感受杠杆,理解力臂,会画有关杠杆受力的力臂.2.会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题.3.知道杠杆的分类特点及在现实中的广泛运用.【学习过程】:一、合作学习任务一杠杆:1.在力的作用下叫做杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2.杠杆的五要素支点:,用符号表示;动力:,用符号表示;动力臂:,用符号表示;阻力:,用符号表示;阻力臂:,用符号表示;画力臂方法:⑴找出支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(实线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷标力臂。
3.杠杆的平衡是指。
任务二探究杠杆的平衡条件你认为,杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在怎样的关系。
猜想。
做一做1、利用提供的器材,探究动力、动力臂、阻力力、阻力臂之间的关系。
2、进行实验、将收集的数据填入下面设计的表格中。
3、分析数据、得出结论:杠杆的平衡条件是:任务三杠杆的分类、特点及应用名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆动力臂等于阻力臂天平,定滑轮应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆.二、课堂练习1.如左下图所示,O点为杠杆的支点,请画出力F的力臂,并用字母L表示.2.如右图用杠杆提起重物的示意图。
请画出拉力F1(方向竖直向上)的力臂,并画出挂重物的绳对杠杆的拉力F2的示意图。
3.生活和生产中有许多不同类型的杠杆,如下图所示的托盘天平属于杠杆,缝纫机踏脚板属于杠杆,铡刀属于杠杆.4.某同学分别用如图9—5所示的(a)、(b)两种方法挑着同一物体行走.(a)图中肩受到的压力(b)图中肩受到的压力;(a)图中手施加的动力 (b)图中手施加的动力.(均选填“大于”“等于”或“小于”)第十三章第4节杠杆一课一练一、巩固练习1.如右图所示,如果把铁锹看作是费力杠杆,.则图中A、B、C三点.支点是_______点.动力作用点是_______点,阻力作用点是___________。
湖北省襄阳四十七中九年级物理《13.4 杠杆》学案(无答案) 人教新课标版
第一课时【学习目标】:1.认识生活中的杠杆。
2.知道杠杆的五要素。
3.会确认并画出力臂。
【知识连接】:1.影响力的作用效果的因素:、、。
2.力的作用效果:、。
3.画出点A到直线ab的距离。
【学习过程】:一、创设情景,引入新课木板上钉有图钉,请你想办法把它拔出来。
你可以借助工具。
二、自主学习任务一:1、自学课本P74页内容,认识简单机械——杠杆。
杠杆的定义:一根______,在_______的作用下能________________,这根硬棒就是杠杆。
下面这些工具是不是杠杆?你能找出杠杆绕着转的固定点吗?试试看,用O把这个固定点表示出来。
2、生活中你认识的哪些工具也是杠杆:例:_______、、。
3、你能让你手中的尺子或笔变成杠杆吗?试试看。
4、思考:杠杆一定是直的吗?例如:任务二:自学课本P75页,认识描述杠杆的五个名词——杠杆五要素1、杠杆的五要素分别是:________、________、________、________、________。
2、______________________________叫支点,通常用________表示。
_________________________________叫动力,通常用________表示。
_________________________________叫阻力,通常用________表示。
_________________________________叫动力臂, 通常用________表示。
_________________________________叫阻力臂, 通常用________表示。
3、下图中的撬棒和翘翘板是杠杆吗?你能找到它的支点,画出动力和阻力的示意图,并做出动力臂和阻力臂吗?试试看,相信你能行。
4、你能总结一下做力臂的步骤吗?①。
②。
③。
④。
5、试试身手:找出下列杠杆的支点,画出动力和阻力的示意图,并做出动力臂和阻力臂思考:①力臂一定在杠杆上吗?②动力和阻力的方向一定相同或相反吗?③支点一定在杠杆的中间吗?三、我的收获四、课堂小测〖A〗1、判断下列说法是否正确(1)一根硬棒就是杠杆()(2)杠杆可以是直的、弯的或者其他形状的()(3)在力的作用下,能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆()(4)动力、阻力只能分别作用在杠杆支点的两侧()〖B〗2、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. 杠杆的力臂一定在杠杆之上。
河北省藁城市实验学校九年级物理全册 13.4 杠杆学案(无答案) 新人教版
13.4 杠杆学案课前热身温故知新1)____________________________________________________________是摩擦力.2)摩擦力的大小与____________________和_____________________有关.学习目标有的放矢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..知道什么是杠杆的平3.知道杠杆的平衡条件4.知道生活的杠杆的应用.5..熟练杠杆的平衡条件.6.会用杠杆的平衡条件解答简单问题.指点迷津授之以渔画力臂是本节的基础,画力臂时:一找点、二画线、三作垂线段教学流程一未雨绸缪1.预习1).杠杆的五个要素是:_______、_______、_______、________、_________2).杠杆的平衡条件是________________________________,即:__________.2.小试牛刀1).在下图中作出动力臂和阻力臂.2).在使用杠杆时,需要省力,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;需要省距离,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;天平是一个_______杠杆.二、课堂探究1.自主学习任务一:认识杠杆观察教材所示的几种工具并亲自做一下。
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;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。
观察图9-2,找出杠杆的五要素。
观察图9-3,核桃钳是由几个杠杆组成的?试着找出它的支点、动力、阻力。
画出图9-3“核桃钳”的上面杠杆的动力臂与阻力臂。
(简记:一找点、二画线、三作垂线段)警示:不论动力、阻力,都是杠杆受的力。
任务二:杠杆的平衡条件1.)阅读课本P75下半部分的内容,回答下列问题:当杠杆____________________________时,杠杆就处于平衡状态.2).根据生活经验,讨论一下“想想议议”中的撬棒怎样放置,撬石头时最省力?探究:杠杆的平衡条件1).检查你桌上的实验器材,试着写出它们的名称: _________、__________、__________.2.)每个钩码的质量是_______g,它的重力是_______N.(g=10N/kg)3).步骤:(1)把杠杆的中点支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆平衡在水平位置. (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重力,移动钩码的位置,使杠杆平衡.把支点右边的钩码当作动力F1,支点左边的钩码重力当作阻力F2,量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.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.对于开始提出的问题,你能得出什么结论?杠杆的平衡条件是:____________________________________.或写做:_______________. 5).交流和评估.任务三:杠杆的分类1).阅读课本P77内容,回答下列问题.省力杠杆的动力臂比阻力臂_____,这种杠杆的优点是_____________,缺点是___________ 费力杠杆的动力臂比阻力臂_____,这种杠杆的优点是_____________,缺点是___________ 实验室中常用的托盘天平也是杠杆,它的动力臂与阻力臂________,是等臂杠杆.2).在课本P77下面的两幅图中找出杠杆的应用.3).省力杠杆比费力杠杆好,这句话对吗?请说明你的理由.2.合作探究(兵教兵)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.成果展示4.质疑解疑5.画龙点睛1)画力臂时:一找点、二画线、三作垂线段2)实验时,要保持杠杆在水平位置平衡的目的是便于读出力臂的示数。
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第四节杠杆学习目标:1、知识和技能知道什么是杠杆,能从常见的工具中辨认出杠杆。
知道有关杠杆的一些名词术语,理解力臂的概念,会画杠杆的力臂。
理解杠杆的平衡条件,并能用来解决简单的问题。
2、过程和方法通过观察和实验,了解杠杆的结构通过探究,了解杠杆平衡条件。
3、情感、态度、价值观通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
重、难点杠杆的力臂作图和通过探究,了解杠杆的平衡条件杠杆作图,画力臂以及利用杠杆平衡条件解决简单问题。
器材杠杆平衡条件教具和学具、剪刀、钳子、撬棒以及学生自备杠杆。
课时 2课时一、课前预习:(在书上找到以下定义把它们画下来并记下)1、什么是杠杆?2、杠杆五要素有哪些?3、杠杆平衡条件是什么:4、有哪些种类的杠杆:二、课前展示:(通过自学,试试下面这些问题你能解决吗?)在生活中你用过哪些杠杆,你了解哪些杠杆,请把它们写下来,比比看谁能写的更多。
三、创设情景:给我一个立足点和一根足够长的棍,我就可以翘起地球。
这句话大家并不陌生,这是古希腊的物理学家阿基米德的一句名言,这种想法究竟可行吗,希望通过今天我们对杠杆的研究,大家来分析阿基米德的这句话从物理角度看可行吗。
四、自主学习,合作探究。
五、展示汇报:1、在能绕着转动的硬棒就是杠杆。
图2 图3 图4图5 图6 图7图9图82、杠杆的五要素支点:杠杆 的点,即定义中的固定点,用字母_________表示;动力:使 的力;用字母_________表示; 阻力: 的力;用字母_________表示;图10图11支点OF l 1l 2F 2注释:动力和阻力是按照力的转动效果命名的,都是外界施加给杠杆的力,杠杆是受力物体,力的作用点也一定在杠杆上。
动力臂:从支点到的垂直距离,用字母_________表示;动力臂:从支点到的垂直距离。
用字母_________表示。
注意:1)力臂是支点到垂足的距离,不是支点到作用点的距离,因此力臂不一定在杠杆上。
2)作图细节方面:力的作用线可用虚线表示,且力臂的长度应该用大括号或双箭头标记;垂直的地方应有垂足;支点处用O标记。
探究1:画出下列杠杆的力臂F1F2甲乙探究2:画出下列杠杆的力臂丙丁F1探究3:画出杠杆的力臂探究4:作出上图中F1、F2、F3的力臂,然后比较哪个力臂比较长?六:实践创新,开动脑筋: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()2.在下列各图中,画出各力的力臂.甲甲乙乙自主学习,合作探究、展示汇报:杠杆的平衡条件当杠杆在和作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。
所谓杠杆的平衡就是杠杆处于____________或。
1、提出问题:那么杠杆的平衡跟那些因素有关呢?2、猜想:杠杆的平衡与_______________________________等____个因素有关。
3、设计实验:(1)实验目的:研究杠杆在什么条件下平衡(2)实验器材:杠杆和支架、钩码、刻度尺、线(3)实验步骤:①调节杠杆两端的螺母,使杠杆在平位置平衡。
(思考:为什么)②在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节位置,使杠杆重新平衡。
③把支点右边的钩码重当作动力F1,支点左边的钩码重当作阻力F2,用刻度尺量出动力臂L1和阻力臂L2,将各数值填入表格中。
④改变钩码的个数,再做两次,将结果填入表中。
⑤求出各次实验中,动力×动力臂和阻力×阻力臂的值,加以比较。
4、进行实验:实验次数动力F1(N)动力臂L1(cm)阻力F2(N)阻力臂L2(cm)动力×动力臂F1L1(N·m)阻力×阻力臂F2L2(N·cm)5、分析与论证:通过实验得出:__________________________________________________注释:这个平衡条件也可写成阻力臂动力臂动力阻力= 即 2112λλ=F F ① 在公式中各物理量的单位要统一。
② 若使杠杆平衡,动力与阻力方向必须绕支点方向相反。
例如同时使杠杆顺(逆)时针方向转动,杠杆就不能平衡。
③ 从公式看,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
实践创新,开动脑筋:1、如果作用在杠杆上的动力是80 N ,动力臂是40 cm ,阻力臂是10 cm ,杠杆平衡时,阻力是________________。
2、如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的____________倍.3、下表是小王在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,记录的部分测量结果,请在空格中填入适当的值。
(每个钩码质量为50g ,g=10N/kg )4、如图9-4所示,杠杆处于平衡状态。
根据问题作出下列选择:(1)若将两边的钩码都向支点移动一格,那么观察到的现象将是 ( ) (2)若在两边再各加挂一只钩码,那么观察到的现象将是( )A 、杠杆保持平衡B 、将顺时针转动图9-4C、将逆时针转动D、无法确定转动方向5、①实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,应将杠杆右端螺母向_______(左或右)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
②实验时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?答:①_______________________________。
②__________________________ __。
★杠杆的应用——三种杠杆2、如下图,在撬石头的时候,手在不同的位置用力,那种情况省力?_____________为什么?在上图三种情况中,利用F1L1=F2L2分析,得出三类杠杆:三种杠杆特点优缺点应用例子(见第16-17页图)撬棒、独轮车、起子、铡刀、羊角锤、钳子、剪铁皮剪刀、抽水机铁锨、镊子、钓鱼竿、筷子、船桨、扫帚、理发的剪刀、汽车刹车踏板天平、定滑轮注释:天平、秤甲乙丙图11-391、等臂杠杆最重要的应用是天平。
根据物体质量与重力的关系,以及杠杆的平衡条件,请自己分析和说明天平平衡时砝码的质量等于被称物体质量的道理。
2、称质量的工具除了天平外,还有在日常生活中常用的 、 等等,杆秤、案秤都是根据 的原理制成的。
实践创新,开动脑筋:1、在图11-39中,属于省力杠杆的是( )2、各式各样的剪刀都是一对对的杠杆。
如右图所示,要剪开铁皮,应该用 最合适,剪纸或布时,应该用 最合适。
3、工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪刀柄上(如右图),这是为了______________________________________。
4、用剪刀剪东西时,如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断,而改用剪刀中部去剪就容易些,这是因为A.增大了动力B.减小了阻力C.减小了阻力臂D.增大了动力臂5、杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。
护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由图可知它的支点是点(填“A”、B”或“C”),在匀速拉起时,它属于一个______杠杆(填“省力”或“费力”),并在图中画出动力臂L1。
6、如图12—8所示要使杠杆平衡,作用在A点上的力分别为F1、F2、F3,其中最小的力是A.沿竖直方向的力F1最小;B.沿垂直杠杆方向的力F2最小C.沿水平方向的力F3最小;D.无论什么方向用力一样大七、拓展提升一、填空:1.一根_____棒在力的作用下,能够__________________________,这根棒就叫做杠杆。
2.杠杆的支点是指____________________。
作用在杠杆上,促使杠杆转动的力叫做__________,__________杠杆转动的力叫做阻力。
从_________到_________________的________距离叫做动力臂。
3.杠杆平衡是指杠杆处于_________或_________________的状态。
4.如图1所示,在杠杆A点挂一个物体,如果要使杠杆保持水平平衡,并且用力最小,则应该在杠杆的B端施加一个方向___________的力。
5.动力臂大于阻力臂的杠杆是_______杠杆,它的好处是____________,但________。
6.下列杠杆中,在使用时属于省力的是_______________,在使用时属于费力的是______________,属于等臂杠杆的是____________。
①天平;②理发剪刀;③切纸刀;④镊子;⑤筷子;⑥剪铁皮剪刀;⑦人的前臂;⑧撬棒;⑨游乐园中的摩天轮。
7.如图所示,脚踏式家用废物箱由两个杠杆组合而成,这两个杠杆都属于________杠杆,这种组合的作用是_________。
8.如图2所示,一轻质杠杆可绕O点转动,A点处挂上一重物,B点用弹簧秤竖直向上拉着,杠杆正好在水平位置上平衡,若弹簧秤示数为9牛,则物体重力为_________牛。
图2 图39.如图3所示,一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来,已知AB=8AO,当在A处悬挂120牛的物体G时,杠杆恰好平衡,则杠杆自身的重力为________牛。
10.有一根杠杆,处于水平平衡状态,作用在杆上的动力为40牛,动力臂与阻力臂之比为5﹕2,则阻力大小为________牛。
11.如图所示,一根轻质杠杆,所用的每只钩码的重力均为1牛。
若在A点先挂上两个钩码,则为了使杠杆水平平衡,应在______点挂_____个钩码。
12.上题中,若A点只挂上1个钩码,用弹簧测力计拉杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的最小拉力为________牛,方向为______________。
二、选择:1.下列关于杠杆平衡的正确说法是()A.杠杆转动时,也可以平衡;B、有在水平位置上静止,才能平衡;C、可能平衡;D、杠杆平衡时,必定是静止的。
2.两个力作用在杠杆两端,使杠杆平衡,则()1.这两个力的大小必须相等。
2.这两个力的力臂必须相等。
3.力臂较长的那个力必须较大。
4.力臂较长的那个力必须较小。
3.对于费力杠杆,动力臂与阻力臂的关系是()A.动力臂大于阻力臂。
B、动力臂小于阻力臂。
C、动力臂等于阻力臂。
D、要看具体情况判定。
4.如图4所示的杠杆,O点为支点,B点挂一重物G,在A点分别施加力F1、F2、F3,使杠杆平衡,这三个力中最小的力是()A.F1。
B、F2。
C、F3。
D、无法确定。
5.如果有架天平是不等臂的,左臂比右臂稍长,则用这架天平来称量物体的质量,其数值()A.比实际物体的质量大些。
B、实际物体的质量小些。
C、实际物体的质量一样大。
D、比实际物体的质量可能大些,也可能小些。
6.如图所示,一根杠杆,支点在中点位置,两边加上钩码后,恰好水平平衡。
下列情况下还能保持平衡的是()A.左边钩码组加上一个,并向右移动一格;B.左右两边钩码各减少一个;C.左右两边钩码各向外移动1格;D.左右两边钩码各减少一半;三、作图:1.完成杠杆示意图2.如下图所示,杠杆上挂上一个重物,请在图中作出使杠杆平衡最小的力。