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杠杆的应用
教案
1教学目标
1.知道杠杆的应用分三种情况及三种杠杆的特点,会举例说明。(知识与技能)
2.能用杠杆的平衡条件解决简单的问题和进行简单的计算。
3通过一些生活中的常用工具引入三种杠杆的应用特点。(方法与过程)
4杠杆的知识在生活中的应用。让学生明白在生活中到处存在物理知识,把学到的物理知识用来分析生活中的一些现象。(情感态度和价值观)21教育网
2学情分析
学生已经从生活中获得较多的关于杠杆的感性认识,已经初步掌握物理实验探究的一般过程及方法,对杠杆的特点有所认识,知道杠杆的五要素的三要素,有初步的判断能力。学法引导过程,放手让学生动手体验,认真观察,同时深入思考,然后小组同学之间相互讨论交流,归纳总结杠杆的使用特点。这样来学习,既满足了学生的好奇心,也锻炼了动手能力、沟通能力,自然也加深了对内容的理解。21·cn·jy·com
3重点难点
重点:能根据三种杠杆的概念对常用的杠杆进行归类。
难点:能正确画出杠杆示意图,找出杠杆的支点、动力、阻力。
4教学过程
活动1【导入】杠杆的知识复习
(一)、复习提问
1.什么叫杠杆 什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
2.教师演示用羊角铁锤拔钉子并画出这个杠杆的示意图,在图上标出支点、动力和阻力。要求学生画出动力臂和阻力臂。并结合作业中出现的问题进行讲解。www.21-cn-jy.com
3.杠杆的平衡条件是什么
上题中如果动力臂与阻力臂之比是6∶1,则动力是阻力的几分之一
活动2【讲授】杠杆的分类
(二)、进行新课
1.三种杠杆
(1)提问并演示:要求如图3装置中的杠杆在水平位置平衡,应在A点或B点或C点施加一个多大的竖直向下的动力 图中每个钩码的质量是50克。2·1·c·n·j·y
要求学生根据杠杆的平衡条件回答以上问题。用弹簧秤的拉力当作动力F1,分别测量各点动力的大小,验证答案的正确性。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)教师总结:
在杠杆的A点施加一个竖直向下的0.5牛的动力,可使杠杆在水平位置平衡。这是用较小的动力克服较大的阻力,是省力杠杆。这种杠杆的特点是动力臂大于阻力臂。抽水机的柄,撬石头的撬杠等都是省力杠杆。21·世纪
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板书:
“1.三种杠杆
①省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。”
在杠杆的B点施加一个1.5牛竖直向下的拉力,可使杠杆在水平位置平衡。它的特点是动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,这是费力杠杆。www-2-1-cnjy-com
板书:
“②费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。”
在杠杆的C点需施加一个1牛的竖直向下的拉力,可使杠杆在水平位置平衡。使用这种杠杆既不省力也不费力。这种杠杆的特点是动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,这是等臂杠杆。
板书:
“③等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。”
(3)组织学生画出课本图13—5各杠杆的动力臂和阻力臂,分析哪个是省力杠杆,哪个是费力杠杆。
学生在课本上画力臂时,教师要巡回指导发现问题及时在全班纠正,然后由学生说出答案及理由。
(4)分析使用费力杠杆的好处。
以缝纫机踏板为例说明,使用费力杠杆费了力却省了距离,给我们的作用带来了方便。以课本图12—4中撬箱盖的撬棒为例,这类省力杠杆虽然省力,但是动力移动的距离却比阻力移动的距离长。省了力,费了距离。21世纪教育网版权所有
(5)请同学们阅读6页的倒数第一段,后回答以下问题。
①省力和费力的具体含义是什么
省距离和费距离的具体含义是什么
引导学生说出①问中是指比较动力和阻力的大小。若动力比阻力小,则省力。反之,则费力。
引导学生说出①问中是指比较动力作用点通过的距离和阻力作用点通过的距离的大小。若动力作用点通过的距离比阻力作用点通过的距离小,则省距离。反之,则费距离。
②根据上述的分析推断一下,等臂杠杆的情况是怎样
(6)归纳三种杠杆:
(利用F1L1=F2L2分析可得出三类杠杆)
(1)
省力杠杆(L1>
L2)
动力臂>阻力臂
特点:省力,但动力多移了距离。
(2)
费力杠杆(L1<
L2)
动力臂<阻力臂
特点:费力,但动力少移了距离。
(3)
等臂杠杆(L1=
L2)
动力臂=阻力臂
特点:不省力,不费力,不省距离,力臂相等。
活动3【活动】实际应用
2、用杠杆的平衡条件解决一些实际问题。
如:天平和秤
(1)学生观察托盘天平,找到支点。教师指出,等臂杠杆重要的应用是天平。
教师提问:用天平称物体质量,天平平衡时为什么砝码的质量就等于被称物体的质量
要求学生答出:天平是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,根据杠杆的平衡条件可知,动力等于阻力。动力和阻力就是砝码和被称物体对杠杆的压力,其压力的大小在杠杆水平平衡时等于它们各自的物重。根据物体受到的重力跟质量成正比的关系可知,砝码的质量等于被称物体的质量。
板书:2.天平是支点在中间的等臂杠杆
(2)指出:杆秤、案秤是称物体质量的工具。
杠秤、案秤是根据杠杆原理制成的。
注意它是不等臂杠杆。杆秤、案秤用几个不重的砝码就能平衡秤盘中重得多的货物的道理。(秤盘离支点近,砝码离支点较远,应用杠杆的平衡条件分析.21cnjy.com
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