?? 教学准备
1.?? 教学目标
1.1 知识与技能：
①通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征，并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。
②通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想和假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。
③能根据杠杆的特点，以及作用效果等进行分类
1.2过程与方法 ：
①通过观察和实验、感知杠杆，培养观察能力
②通过实验探究，总结归纳出杠杆的平衡条件，培养初步的分析概括能力，收集信息和处理信息的能力。
③在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。
1.3 情感态度与价值观 ：
①使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用，提高探究的乐趣。
②运用学过的科学知识解释生活中的杠杆，进一步感受到生活和科学的关系。
2.?? 教学重点/难点
2.1 教学重点
①杠杆平衡条件
2.2 教学难点
①力臂的引入和理解、杠杆平衡的应用
3.?? 教学用具
多媒体设备
4.?? 标签
?? 教学过程
6.1 引入新课
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【师】著名的物理学家阿基米德曾经有一句名言，说如果给他一根硬棒和一个支点他可以撬动整个地球。经科学研究证明，他办不到这件事，但他讲的这个道理是正确的，只是他无法在他有限的生命里走完硬棒另一端的路程。那么他所说的硬棒到底有多厉害！让我们一起来探究它的奥秘吧？
观察图像中的这些日常生活用的工具，请同学说出这些工具的名称和用途？
【生】撬石头时用的撬棒。还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆。活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆
【板书】
杠杆概念：一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
?
6.2 新知介绍
【师】现在老师手里有一个罐头，同学们的力气呢不够打开它。这个时候你会借助什么外界的器具？
【生】筷子、起子……
【师】那么这里的筷子和起子，为什么就能更方便地打开罐头呢？这里运用的原理又是什么？
在用
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1、杠杆五要素
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【师】从这幅图里可以看到，有支撑木棒的点O，有人用的力F1，还有石头挡住棒子的阻力F2，另外还有两端距离就是相应力的力臂。
【生】总结：
绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点
受到力的作用。动力和阻力
动力F1——使杠杆转动的力
阻力F2——阻碍杠杆转动的力?
力臂
动力臂L1——从支点到动力作用线的距离
阻力臂L2——从支点到阻力作用线的距离
【师】那么是不是所有的木棒都能成为杠杆呢？
【生】思考并作答
【师】一根硬棒成为杠杆的要有如下两个条件：
①要有力的作用；
②要能绕着某固定点转动
?
【师】杠杆的五要素比较简单，那么接下来我们看看力臂在杠杆中如何找。
2、力臂的画法
【师】上面我们已经介绍了杠杆五要素，其中最难找到的就是力臂，那么如何来确定力臂呢？找到力臂的顺序：
（1) 确定支点
（2）确定力的作用线
（3）过支点到力的作用线作垂线
（4）标垂足，定力臂
注意：
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。
力的作用线是一条直线，没有方向。
作图细节方面：力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂的长度应该用大括号标记；
垂直的地方应有垂足；支点处用0标记；5个名词必须用正确的字母表示。
如图所示：
下图中那个是支点？谁是动力？谁是阻力？谁是动力臂？谁是阻力臂？
?
3、杠杆平衡条件
【师】同学们都见识过生活中各式各样的杠杆了，那么现在有一个问题，同学们认为，杠杆所谓的平衡，怎么样才是杠杆的平衡呢？
【生】思考，踊跃回答
【师】杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。很多情况下，杠杆是倾斜静止的，那么这样的情况下，算不算刚刚说的杠杆平衡的情况？
【生】因为倾斜静止的时候，杠杆是受力平衡的，也受到平衡力，所以也可以理解承平衡状态。
【师】回答正确，那么接下来我们来探讨杠杆平衡的条件
【师】大家都看见卖水果要用杆秤来称，哪一位同学上来演示一下。你为什么要这样称？
?
【板书】动力×动力臂=阻力×阻力臂
【师】下面我们一起来探究，这个结论的真实性。
探究杠杆的平衡条件
实验器材：
杠杆、铁架台、钩码
实验步骤：
①如图，把杠杆的中点支在铁架台上，
调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；
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【师】为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢？
【生】（因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出．）
?
②在杠杆两边挂适当钩码，并移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，计算两力的大小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入表中；（重复3次）
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??? ③进行实验与收集证据
?
杠杆平衡条件：
类型一：乘积形式? F1L1=F2L2
类型二：比例形式? F1/F2=L1/L2
物理含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。
【师】如果我们把表格左边的数据或者右边的数据任意地加减或乘除，看两边的结果会怎样？
【生】杠杆会失去平衡。
【师】那么杠杆会向哪边倾斜又是如何判断呢？
【生】通过杠杆平衡条件的公式，乘积哪边小，杠杆偏向哪边（低）。
?
利用杠杆平衡条件求最小力的方法
【师】刚刚我们已经通过实验验证了杠杆平衡条件，接下来我们需要我们学过的知识点来求解生活中的实际问题：如何求撬动杠杆物体所需要的最小力。
由平衡公式F1L1=F2L2可知，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，当动力臂最大时，动力最小，所以要求最小动力时，要先找出最大动力臂。
?
4、杠杆的分类
【师】杠杆有几种类型？各有什么利弊？
【板书】
当 L1=L2时，F1=F2不省力，也不费力——等臂杠杆
当 L1F2，费力——费力杠杆（省距离）
当 L1>L2时，F1提问：生活中有哪些物体是等臂杠杆（省力杠杆、费力杠杆）？
?? 课堂小结
课堂总结：主要理解掌握三个知识点
一、杠杆五要素
绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点
动力 ——使杠杆转动的力
阻力 ——阻碍杠杆转动的力?
动力臂 ——从支点到动力作用线的距离
阻力臂 ——从支点到阻力作用线的距离
二、力臂的画法
确定支点
确定力的作用线
过支点到力的作用线作垂线
标垂足，定力臂
三、杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
物理含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。
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?? 课后习题
1、如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（ B ）
2、几位同学在一起讨论如何认识力和表示力的问题，其中看法错误的是（ D ）
?A．力是物体间的相互作用，力有大小、方向、作用点
?B．可以用一个图形直观地表示出力的三要素
?C．力是看不见、摸不着的，但可以通过分析它产生的效果来认识它
?D．力是看不见摸不着的，是不能够认识的
?
3、作用在同一物体上的两个力，若这两个力的三要素完全相同，则这两个力（ B ）
A．一定是平衡力??
B．一定不是平衡力
C．可能是平衡力??
D．无法判断
?
4、图7是一个指甲剪的示意图，它是由三个杠杆ABC、OBD、OED组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是（ A ）
A．ABC????B、OBD?????C、OED?????D、三个都是
5、如图，一个不等臂杠杆，在水平位置平衡后，若再在两端分别挂上两个质量相同的物体后，则（ C ）
A、杠杆不能平衡，左端下沉
B、杠杆仍然平衡
C、杠杆不能平衡，右端下沉
D、无法判断
6、如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（ C ）
A．600N????B．400N???C．200N??? D．150N
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[1]作业布置
1、完成配套课后练习题
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?? 板书
7 板书设计
第十二章简单机械 杠杆 第一课时
1．杠杆概念：一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
2．杠杆五要素
绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点
受到力的作用。动力和阻力
动力 ——使杠杆转动的力
阻力 ——阻碍杠杆转动的力?
力臂
动力臂 ——从支点到动力作用线的距离
阻力臂 ——从支点到阻力作用线的距离
3、力臂的画法
（1) 确定支点
（2）确定力的作用线
（3）过支点到力的作用线作垂线
（4）标垂足，定力臂
注意：
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。
力的作用线是一条直线，没有方向。
作图细节方面：力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂的长度应该用大括号标记；
垂直的地方应有垂足；支点处用0标记；5个名词必须用正确的字母表示。
如图所示：
下图中那个是支点？谁是动力？谁是阻力？谁是动力臂？谁是阻力臂？
?
4、杠杆平衡条件
?提问：支点与力的作用点间距离的远近一定会给力的作用效果带来影响吗？那么动力和阻力之间的关系又是怎样的呢？下面我们就来进行实验，分析他们之间的关系。
?
第十二章 简单机械
12.1 杠杆
第一节
测试题
知识点：杠杆五要素
1．几位同学在一起讨论如何认识力和表示力的问题，其中看法错误的是（ ）
A．力是物体间的相互作用，力有大小、方向、作用点
B．可以用一个图形直观地表示出力的三要素
C．力是看不见、摸不着的，但可以通过分析它产生的效果来认识它
D．力是看不见摸不着的，是不能够认识的
2．（2015春?邳州市期末）如图所示，分别在A、B、C处用同样大小的力推门，可以感受到在C点用力容易把门推开，这说明力的作用效果与下列哪个因素有关（ ）
A．力的作用点 B．力的大小 C．力的方向 D．力的单位
3．（2015春?日照期中）作用在同一物体上的两个力，若这两个力的三要素完全相同，则这两个力（ ）
A．一定是平衡力 B．一定不是平衡力
C．可能是平衡力 D．无法判断
4．（2015春?铜山县期中）如图所示，分别在A、B、C处用与门垂直且大小相同的力推门，可以感受到在A点用力容易把门推开．这个事实说明力的作用效果与下列哪个因素有关？（ ）
A．力的大小 B．力的方向 C．力的作用点 D．力的单位
5．（2015春?宜春校级期中）关于力，下列说法错误的是（ ）
A．力的大小、方向和作用点叫做力的三要素
B．一个物体是受力物体，它一定是施力物体
C．力的作用是相互的
D．两个力的三要素完全相同，它们可能是一对平衡力
6．（2015?宣城模拟）如图所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，在图中能正确表示开瓶盖时，杠杆的支点、动力和阻力的是（ ）
A． B． C． D．
7．（2014?祁阳县模拟）下列关于杠杆的说法中，错误的是（ ）
A．杠杆可以是直的，也可以是弯的
B．动力、阻力使杠杆转动方向相反，但他们的方向不一定
C．支点可以在杠杆的端点，也可以在力的作用线之间
D．杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和
8．（2014春?渝水区校级月考）如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析错误的是（ ）
A．B点是支点
B．液压杆施的力是动力，货物重力是阻力
C．物体A放在车厢后部可省力
D．物体A放在车厢前部可省力
9．（2011秋?青岛期末）如图所示是一个指甲刀的示意图，它是由三个杠杆AOB、O′A′B和O′CB′组成，在用指甲刀时，下面说法正确的是（ ）
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．AOB是省力杠杆，O′A′B、O′CB′是费力杠杆
D．AOB是费力杠杆，O′A′B、O′CB′是省力杠杆
10．（2011秋?蓟县期中）三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，如图所示甲图中和尚们商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶，以下说法中正确的是（ ）
A．乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
B．乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往后移动一点
C．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离
D．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离
知识点：杠杆的平衡条件
11．（2011秋?南开区校级月考）下图是筷子夹菜时的杠杆示意图，其中的一只筷子受阻力和动力方向都正确的是（ ）
A． B． C． D．
12．（2010春?浦东新区期末）如图中的皮划艇运动员一手支撑住浆柄的末端，另一手用力划桨，此时的船桨可看作是一个杠杆．下图中的船桨模型中最合理的是（ ）
A． B． C． D．
13．（2007?湘潭）在铁路道口常设有如图所示的道闸，这种道闸平时上扬，当火车要通过道口时道闸转动到水平位置，示意过往的其他车辆停车等候，这种道闸称为常开型道闸．与之相反，另一种道闸平时水平放置，当有车辆要通过时，道闸上扬，允许车辆通过，这种道闸称为常闭型道闸．对于这两种道闸重心的位置，下列说法正确的是（ ）
A．常闭型道闸，重心应在O点右侧
B．常开型道闸，重心应在O点右侧
C．常闭型道闸，重心应在O点左侧
D．常开型道闸，重心应在O点左侧
知识点：杠杆的平衡分析及应用
14．（2015?新泰市校级模拟）F的方向始终竖直向上，在匀速提升重物G的过程中（ ）
A．F大小不变 B．F逐渐变大
C．F逐渐变小 D．F先逐渐变小后逐渐变大
15．（2015春?昌乐县期末）如图所示的杠杆中，OA=1m，OB=0.4m，物体重力G=100N，拉力F与杠杆OA成30°角，杠杆在拉力F的作用下处于平衡状态，杠杆自身重力忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的力臂为1m
B．拉力F的大小为80N
C．此时杠杆为费力杠杆
D．拉力F从实线位置转到虚线位置时，F变小
16．（2015?天门三模）如图所示，用方向不变的力F，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，F的大小变化情况有（ ）
A．保持不变 B．逐渐变小 C．逐渐变大 D．无法判定
17．（2014?南宁）如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着，当物块向左匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小
18．（2015?寿光市模拟）物体A静止在水平桌面上时，对桌面的压强为p1；现将物体A悬挂在轻质杠杆的C端，当在D端悬挂物体B时，杠杆水平平衡，如图所示，此时物体A对桌面的压强为p2．已知：OD=2OC，p1：p2=3：1．物体A、B的密度分别为ρA和ρB，且均大于水的密度．物体A、B的体积分别为VA和VB，且VA=2VB．物体B的质量为0.5kg．g取10N/kg，则下列判断正确的是（ ）
A．物体A所受重力为10N
B．两个物体的密度ρA：ρB=2：3
C．将两个物体均浸没在水中，杠杆的D端下沉
D．用2.5N的力竖直向下拉物体B，物体A恰能离开桌面
19．（2013?无锡一模）如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（ ）
A．600N B．400N C．200N D．150N
20．（2013秋?雁塔区校级期中）画出杠杆在如图所示位置平衡时的最小拉力F2示意图以及F2力臂．
21．（2012?雨花台区一模）如图所示，O是杠杆OA的支点．在图中画出拉力F1和F2的力臂L1和L2．
22．（2015?大庆校级模拟）如图所示，物体A的体积为10﹣3m3，物体B所受到的重力为180牛，底面积为200cm2．把物体A悬挂在A点，当杠杆在水平位置平衡时，物体B对水平地面的压强pB=3×103Pa；当把物体A悬挂在C点并使它全部浸在水中，当杠杆在水平位置平衡时，物体B对水平地面的压强pB′=pB；当物体A仍悬挂在C点并使它从水中全部取出，当杠杆在水平位置平衡时，物体B对水平地面的压强刚好为零．已知A、C两点的距离为10cm，（g=10N/kg）
求：（1）物体A的密度；
（2）杠杆上OA的距离．
杠杆
参考答案
1．D 2．A 3．B 4．C 5．D 6．C 7．D 8．AD 9．C 10．AC 11．B 12．B 13．AD 14．A 15．BD 16．A 17．A 18．D 19．C
20.略 21.略
22.ρA＝6000kg/m3;,OA＝0.2m
课件23张PPT。第十二章 简单机械 第一节 杠杆学习目标②能对杠杆平衡条件进行猜想和假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。①能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。③能根据杠杆的特点，以及作用效果等进行分类课堂引入：阿基米德观察图像中的这些日常生活用的工具，请同学说出这些工具的名称和用途？其中又有哪些结构呢？为什么用起子开酒瓶、拔钉子要省力？课堂情景引入：杠杆概念：一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。成为杠杆的要有如下两个条件：
①要有力的作用；
②要能绕着某固定点转动
（1）绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点
（2）受到力的作用。动力和阻力
动力——使杠杆转动的力
阻力——阻碍杠杆转动的力
（3）力臂
动力臂——从支点到动力作用线的距离
阻力臂——从支点到阻力作用线的距离【1】杠杆五要素① 确定支点
② 确定力的作用线
③ 过支点到力的作用线作垂线
④ 标垂足，定力臂【2】力臂的画法（4）作图细节方面：
垂直的地方应有垂足；支点处用0标记；
5个名词必须用正确的字母表示。
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）力的作用线是一条直线，没有方向。
（3）力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂
的长度应该用大括号标记；下图中找出哪个是支点？
谁是动力？
谁是阻力？
谁是动力臂？
谁是阻力臂？【3】杠杆平衡条件探究杠杆平衡条件实验：实验器材：
杠杆、铁架台、钩码
实验步骤：
①如图，把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；
②在杠杆两边挂适当钩码，并移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，计算两力的大小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入表中；（重复3次）
③进行实验与收集证据
④多次实验，分析判断，得出结论
探究杠杆平衡条件实验数据记录表：实验结论：求最小力：由平衡公式F1L1=F2L2可知，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，当动力臂最大时，动力最小，所以要求最小动力时，要先找出最大动力臂。【4】杠杆的分类当 L1=L2时，F1=F2不省力，也不费力——等臂杠杆
当 L1F2，费力——费力杠杆（省距离）
当 L1>L2时，F1提问：生活中有哪些物体是等臂杠杆（省力杠杆、费力杠杆）？
1、如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（ ）
练习B2．几位同学在一起讨论如何认识力和表示力的问题，其中看法错误的是（ ）
A．力是物体间的相互作用，力有大小、方向、作用点
B．可以用一个图形直观地表示出力的三要素
C．力是看不见、摸不着的，但可以通过分析它产生的效果来认识它
D．力是看不见摸不着的，是不能够认识的D3．作用在同一物体上的两个力，若这两个力的三要素完全相同，则这两个力（ ）
A．一定是平衡力
B．一定不是平衡力
C．可能是平衡力
D．无法判断B4．如图所示是一个指甲刀的示意图，它是由三个杠杆AOB、O′A′B和O′CB′组成，在用指甲刀时，
下面说法正确的是（ ）
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．AOB是省力杠杆，O′A′B、O′CB′是费力杠杆
D．AOB是费力杠杆，O′A′B、O′CB′是省力杠杆C5．如图所示的杠杆中，OA=1m，OB=0.4m，物体重力G=100N，拉力F与杠杆OA成30°角，杠杆在拉力F的作用下处于平衡状态，杠杆自身重力忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的力臂为1m
B．拉力F的大小为80N
C．此时杠杆为费力杠杆
D．拉力F从实线位置转到虚线位置时，F变小
BD6.画出杠杆在如图所示位置平衡时的最小拉力F2示意图以及F2力臂．
L2F27、如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（ ）
A．600N B．400N C．200N D．150N
C
