第2课时 总课时：第2课时 备课时间： 年 月 日
课题 第十一章 简单机械和功 一、杠杆 （二）、杠杆的平衡条件（附课件）
一、教学目标 1．经历探究杠杆平衡条件的过程，理解杠杆平衡的条件，并能用它分析解决简单的有关杠杆平衡的问题。 2．会对有明显转动轴、且处于平衡状态下的杠杆问题进行简单的计算 3．进一步进行科学探究方法的训练。培养学生科学探究能力和概括总结的能力。
二、教学重点
三、教学难点 杠杆平衡条件的应用
四、教学方法 实验指导。
五、教具 铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计
六、教学过程
（一）、引入新课
复习：1．什么叫杠杆？生活中哪些物体属于杠杆？
2．说出杠杆的五要素。
引入：思考：大人和小孩能一起玩跷跷板吗？
跷跷板在水平位置静止或匀速转动我们就说它处于平衡。什么是杠杆的平衡？请阅读课本第页相关内容。
指出本节课来探究杠杆的平衡条件
板书（投影）课题：一、杠杆 （二）、杠杆的平衡条件
（二）、学习新课内容
二、杠杆的平衡
（一）杠杆平衡的概念
当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。
（二）、活动11.2 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：
学生进行猜想。
设计实验：（介绍实验装置）如图11-4所示，在杠杆的左边挂上一定数量的钩码，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，当杠杆在水平位置处于静止时，杠杆就处于平衡状态。
设弹簧测力计对杠杆竖直向下拉力F1是动力，钩码对杠杆的拉力F2是阻力。如下图（图略）。
作出杠杆示意图。
思考与讨论：
（1） 杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什么作用
（2）为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢
归纳结论
（1）作用:调节杠杆自身的平衡
（2）因为这样能在杠杆上方便测量出力臂的数值。或者说便于直接从杠杆上测出力臂。
3、实验探究：
将一定数量的钩码挂在杠杆上，算出它的重G，即阻力F2，将弹簧测力计挂在杠杆上某一位置，向下用力拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡。记下此时弹簧测力计的示数F1大小。并读出此时的动力臂L1和阻力臂L2的大小。将结果填在数据记录表中。
1．钩码和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的数量，弹簧测力计的示数有何变化
2．钩码的数量和位置保持不变。改变弹簧测力计的位置，弹簧测力计的示数有何变化
3．钧码的数量和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的位置，弹簧测力计的示数有何变化
实验数据表格设计（略）
4、杠杆的平衡条件
分析、比较表中数据得到什么结论？
学生讨论交流，得出结论：杠杆平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂
杠杆的平衡条件用字母可写成公式：
F1 · ι1 = F2 ·ι2
或杠杆平衡时，力与力臂成反比。
杠杆平衡条件也叫做杠杆原理。是阿基米德最早总结出来的。
5、口算练习：
（1）、把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端, 杠杆平衡时,两端的长度之比是＿＿＿＿.
（2）、一个杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的2倍，阻力是100N，动力是＿＿＿.
（3）、一个杠杆平衡时，阻力臂是动力臂的3倍，阻力是100N，动力是＿＿＿.
（4）、一个杠杆平衡时，阻力臂是20cm,动力臂50cm,阻力是250N，动力是＿＿＿.
6、杠杆的应用
课本第页例题：略
解：由F1l1＝F2l2 得：
答：略。
（5）、如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B端，其中AO＝0.1米，AB＝1米，OC＝0.6米，要撬起石头需要600牛的力，求在B端要用多少向下的力才能撬起石头？
引导学生分析、解答。（投影）
练一练：3题
（三）、谈谈你本节课的收获：
1、当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。
2、探究杠杆平衡条件使杠杆在水平位置平衡的目的是：便于从杠杆上直接测量出力臂。
3、杠杆平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂
杠杆的平衡条件用字母可写成公式：F1 · ι1 = F2 ·ι2
或杠杆平衡时，力与力臂成反比。
杠杆平衡条件也叫做杠杆原理。是阿基米德最早总结出来的。
（四）、作业 本节学习小结：
1、课本8页第2题做上作业本子。讨论第3题，课后实验。
2、完成补充习题本节有关平衡杠杆计算的练习。
七、板书设计，见本节学习小结
八、教后记：(共22张PPT)
第十一章 简单机械和功
一、杠杆 2、杠杆的平衡条件
第十一章 简单机械和功
一、杠杆 2、杠杆的平衡条件
大人和小孩能一起玩
跷跷板吗？
杠杆的平衡
提问：
什么是杠杆的平衡？
当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。
活动11.2 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：
假设三：
假设四：
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
假设五：……
如图11-4所示，在杠杆的左边挂上一定数量的钩码，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，当杠杆处于静止（或匀速转动）状态时，我们就说杠杆处于平衡状态。
设弹簧测力计对杠杆竖直向下拉力F1是动力，钩码对杠杆的拉力F2是阻力。如下图。
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡状态
杠杆的平衡状态
保持匀速直线运动
保持静止
保持匀速转动
保持静止
F2
o
杠杆
平衡
螺母
杠杆在什么条件下平衡？
F1
L2
L1
思考与讨论
1 杠杆两端有两只可调节的螺母，能
起什么作用
2为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢
归纳结论
1作用:调节杠杆自身的平衡
2因为这样能在杠杆上方便测量出力臂的数值。
将一定数量的钩码挂在杠杆上，算出它的重G，即阻力F2，将弹簧测力计挂在杠杆上某一位置，向下用力拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡。记下此时弹簧测力计的示数F1大小。并读出此时的动力臂L1和阻力臂L2的大小。将结果填在数据记录表中。
1．钩码和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的数量，弹簧测力计的示数有何变化
2．钩码的数量和位置保持不变。改变弹簧测力计的位置，弹簧测力计的示数有何变化
3．钧码的数量和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的位置，弹簧测力计的示数有何变化
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1
2
3
4
实验数据表格设计
F1 L1
F2 L2
1.0
10
0.5
20
10
20
3.0
1.5
3.0
10
15
2.0
3.0
15
15
3.0
10
10
30
30
30
30
45
45
分析、比较表中数据得到什么结论？
杠杆平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂
杠杆的平衡条件用字母可写成公式：
F1 · L1 = F2 · L2
或
F1
F2
L1
L2
=
杠杆平衡时，力与力臂成反比。
杠杆平衡条件也叫做杠杆原理。是阿基米德最早总结出来的。
口算：
1、把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端, 杠杆平衡时,两端的长度之比是＿＿＿＿.
3 : 1
2、一个杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的2倍，阻力是100N，动力是＿＿＿.
50N
3、一个杠杆平衡时，阻力臂是动力臂的3倍，阻力是100N，动力是＿＿＿.
300N
4、一个杠杆平衡时，阻力臂是20cm,动力臂50cm,阻力是250N，动力是＿＿＿.
F1×50cm=250N×20cm
F1=100N
100N
杠杆的应用
O
l1＝9m
l2＝7cm
F1＝200N
F2
杠杆的平衡条件应用
例题：
由F1l1＝F2l2 得：
解：
F2
=
F1 l1
l2
=
200N×9m
0.07m
＝2.57×104N
m
=
F2
g
=
10N·kg－1
2.57×104N
=2.57×103kg＝2.57t
5、如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B端，其中AO＝0.1米，AB＝1米，OC＝0.6米，要撬起石头需要600牛的力，求在B端要用多少向下的力才能撬起石头？
A
O
B
C
F2
F1
已知：ι1 =OC= 0.6m, ι2 =OA= 0.1m,F2 = 600N
求：F1 =？
解：F1 · L1 = F2 · L2
F1 ×0.6m = 600N ×0.1m
F1 = 100N
1.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( )
A.这两个力的大小必须相等
B.这两个力的力臂长必须相等
C.力臂较长的那个力比较大
D.力臂较长的那个力比较小
2.要使右图杠杆保持平衡,
最省力的方向是( )
A
B
C
D
o
D
A
练一练
如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO＝60cm，OB＝40cm，BC＝30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂l。
由勾股定理知：OC=50cm
F
L
小结：
通过本节课的学习你有哪些收获？
本节你还有哪些疑问？
1、杠杆平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式：
F1 · L1 = F2 · L2
杠杆平衡时，力与力臂成反比。
杠杆平衡条件也叫做杠杆原理。是阿基米德最早总结出来的。
2、探究杠杆平衡条件使杠杆在水平位置平衡的目的是：便于从杠杆上直接测量出力臂。
作业
1、课本8页
第2题做上作业本子。
讨论第3题，课后实验。
2、完成补充习题本节有关平衡杠杆计算的练习。