杠杆导学案（共三课时）

11.1杠杆（第一课时） 班级 姓名
一、学习目标：
能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂。
2、培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣。
二、学习重难点：认识杠杆及动力、阻力、动力臂、阻力臂；杠杆力臂的作法
三、自学指导及练习
【要点一】杠杆及其五要素
1、按课本上要求,选用图中的工具把图钉从 ( http: / / www.21cnjy.com )木板中拔出来,观察这些工具在使用过程中有哪些共同点？请把你的看法写下来。共同点：（1） （2）
定义：在物理学中，将一根在力的作用下 称作杠杆。杠杆一定都是直的吗？答：
2：杠杆的五要素：支点O指 ；动力F1是 杠杆转动的力；阻力F2是 杠杆转动的力；动力臂L1是 到 的距离；阻力臂L2是 到 的距离。如图所示。
特别提醒
1动力、阻力是指杠杆受到的力，动力、阻力的作用点 （一定/不一定）在杠杆上。
2.力臂的画法：突出支点和力的作用线（口诀 ( http: / / www.21cnjy.com )：一找支点、二画力线、三作垂线段、四标垂足和大括号），若力的作用线过支点，则它的力臂为 。
练习:作出下图杠杆所受力的力臂
【要点二】生活中的杠杆
观察生活中下列用具使用的情景，作出它们的五要素
1、开瓶扳手 2、撬棒 3、钢丝钳
4、羊角锤 5、抽水机 6、铲子
四、自主检测
1、杠杆的定义是： ；
杠杆的五要素是： 、 、 、 、 ；
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. 从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂
3. 下列关于杠杆的说法中，正确的是（ ）
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
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 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
5、下图的杠杆保持静止，根据力臂画出对应的力。
6、如下左图，指甲钳中有三根杠杆，分别是CBA、DBO、GEO，，剪指甲时，
杠杆CBA的支点在 ( http: / / www.21cnjy.com )点，动力作用在 点，方向 ，阻力作用在 点，方向 ；杠杆DBO的支点在 点，动力作用在 点，方向 ，阻力作用在 点，方向 ；杠杆GEO的支点在 点，动力作用在 点，方向 ，阻力作用在 点，方向 ；
7、右上图是一种垃圾桶的结构示意图，这 ( http: / / www.21cnjy.com )种垃圾桶不需要人用手去开盖子，只要用脚踩桶下边的踏脚，盖子就打开了，这个桶中有哪几根杠杆？分别说出它们的支点、动力作用点及方向、阻力作用点及方向。
11.1杠杆（第二课时） 班级 姓名
一、学习目标：
1、通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡条件。
2、探究并掌握杠杆平衡条件,灵活运用杠杆的平衡条件解决有关杠杆平衡问题
二、学习重难点：杠杆平衡条件的探究
三、自学指导及练习
活动1 探究杠杆的平衡条件
1、我们在日常生活中，杠杆通常在平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡状态或衡状态下使用，杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下 或 转动。
2、杠杆只能静止在水平位置吗？答 。你能让杠杆在非水平位置平衡吗？答 。
3、杠杆在什么条件下可平衡？你的猜想是
4、做探究杠杆的平衡条件的实验，实验前，调节杠杆两端的 ，使杠杆在不挂钩码时在 位置平衡。
5、进行实验，收集证据：
实验次数 动力F1（N） 动力臂L1（以cm） 阻力F2（N） 阻力臂L2（cm）
1
2
3
4
6、分析数据、总结出杠杆的平衡条件 ( http: / / www.21cnjy.com )是： ，写成比例式： ，表明杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的 。
讨论：①、实验前要调节杠杆在 位置静 ( http: / / www.21cnjy.com )止，目的是 ，实验过程中也要调节杠杆在 位置平衡。目的是
②、对于已经平衡的杠杆，再作用在杠杆上一个力时该杠杆一定不平衡吗？答： 。
③、杠杆的动力大时动力端一 ( http: / / www.21cnjy.com )定下沉吗？答： ；杠杆的动力臂大时动力端一定下沉吗？答： ；杠杆哪端下沉取决于 。
④本探究活动中多次实验的目的是
活动2 杠杆的平衡条件的应用
类型一 判断杠杆能否平衡
例1如图，质量可忽略的杠 ( http: / / www.21cnjy.com )杆上所标的每一格长度都是相等的，O为支点，杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡。在下列情况下，杠杆能否在水平位置保持平衡？如果不平衡，哪端下沉
①两边都减少一个钩码
②两边的钩码下各加挂一个 相同的钩码
③左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格
④右边加挂一个相同钩码，左边钩码同时向左移一格
类型二 平衡要素的计算
例2阅读第6页例题，总结解题步骤： 。
例3 下图中杆秤平衡时，AO长5cm,BO长8cm，B处的刻度是0.6kg，求
①秤砣的质量是多少？②估算这根杆秤的最大测量值是多少？③长期使用秤砣生锈对测量结果有什么影响？④有一种双提钮杆秤，双提钮的作用是什么？
四、自主检测：
1、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
2、动力为20N，阻力为100N，若动力臂长80cm，当杠杆平衡时，阻力臂长应为（ ）
A．20cm B．16cm C．25cm D．400cm
3、如图所示的两个杠杆，O是支点，请你判断一下哪个杠杆能够平衡 如果不平衡，它将顺时针转动，还是逆时针转动
4、小明在验证杠杆平衡条件实验时发现，杠杆如图静止时，Ｇ×ＯＡ≠Ｆ×ＯＢ，因此得出杠杆平衡条件不成立。你认为小明的观点对不对？为什么？
5、在做“研究杠杆平衡条件”的实验中， ( http: / / www.21cnjy.com )挂钩码前，使杠杆在水平位置平衡，实验室有10个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂上4个钩码时，应怎样挂钩码才可使杠杆在水平位置平衡？请在图中画出两种设计方案．

6.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．
11.1杠杆（第三课时） 班级 姓名
一、学习目标：
1、能根据一定的标准对杠杆使用、特点、以及作用效果等进行分类。
2、培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣。
二、学习重难点：灵活运用杠杆的平衡条件解决有关杠杆平衡问题
三、自学指导及练习
活动 杠杆的平衡条件的应用
类型三 杠杆的分类
1、杠杆的平衡条件是： ；公式为 。
由杠杆的平衡条件可知：
当L1>L2时F1 F2,杠杆为 杠杆；
当L1当L1=L2时F1 F2,杠杆为 杠杆（具体见下表小结）
省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
概念 动力臂（L1） 阻力臂（L2） 动力臂（L1） 阻力臂（L2） 动力臂（L1） 阻力臂（L2）
特点 省了力，但 距离 费了力，但 距离 不 力也不 力
实例 撬棒、 、 船桨、 、 _______________
2、“省距离和费距离”中的“距离”是指动力或阻力的作用点移动的距离；有没有既省力也省距离的杠杆？答：
类型四 动态平衡的分析
例4如图所示，一个轻质杠杆可绕轴O ( http: / / www.21cnjy.com )转动，在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，将直杆从右下位置慢慢抬起到水平位置过程中，力F大小的变化情况是 ( )
A.一直增大 B.一直减小
C.保持不变 D.无法确定
例5如图所示，一个轻质杠杆可绕轴O转动， ( http: / / www.21cnjy.com )在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终水平的动力F，将直杆从右下位置慢慢抬起到水平位置过程中，力F大小的变化情况是 ( )
A.一直增大 B.一直减小
C.保持不变 D.无法确定
例6如图所示，一个轻质杠杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重
物,在杆的另一端施加一个始终竖直向上的动力F，将直杆从右下位置慢慢抬起到水平位置过程中，力F大小的变化情况是 ( )
A.一直增大 B.一直减小
C.保持不变 D.无法确定
类型五 最小动力的确定
例7某人用如图所示撬棒撬石头，则所需力最小的是（　　）
A. F1最小 B. F2最小 C. F3最小 D. 无法确定
例8画出使杠杆AB在图所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。
例9右图中的轻质杠杆支点在O点，现在A点施力使杠杆平衡在图示位置，要求所用力最小，画出里的作用点和方向，并求出该力的大小
例10右图中的轻质杠杆支点在O点，杠杆上施力使杠杆平衡在图示位置，要求所用力最小，画出里的作用点和方向，并求出该力的大小
四、自主检测
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。省力的是（ ）
A.①③⑤⑥ B.②③④⑦ C.②③⑥⑦ D.①③⑤⑦
2、如图所示的简单机械中能省距离的杠杆是（　　　）
3.如下图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆 （ ）
A. 一定省力 B. 一定费力 C. 不省力也不费力 D. 都有可能
4、如图所示,在一个轻质杠杆 的中点挂 ( http: / / www.21cnjy.com )一重物,在杆的另 一端施加一个动力F，使杠杆保持平衡,然后向右转动F至水平方向，这一过程中 F变化情况是 ( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先变小后变大 D.先变大后变小