五、研究杠杆平衡条件教案(沪粤版八年级)

文档属性

名称 五、研究杠杆平衡条件教案(沪粤版八年级)
格式 rar
文件大小 13.0KB
资源类型 教案
版本资源 粤沪版
科目 物理
更新时间 2009-08-05 08:38:00

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文档简介

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研究杠杆平衡条件
教学目标
1.知识与技能
●认识杠杆.
●知道杠杆的一些应用.
2.过程与方法
●通过观察和实验,了解杠杆的结构.
●通过探究,了解杠杆的平衡条件.
3.情感态度与价值观
●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.
教学重点与难点
重点:了解杠杆的构造(五要素);实验探究杠杆的平衡条件及其探究方法的设计.
难点:会画出杠杆的力臂;能区分各种常见杠杆的类型
教学课时:1时
教学过程:
引入新课
古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍,我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗?在这句话中“一个立足点,一根长棍”指的是什么呢?对,这我们这一节课要学习的杠杆。
新课教学
一、杠杆定义
同学们请看:(教师演示)
我们来模拟一个日常生活中的一种现象,怎样用一支棍撬起一块大石头?(模拟撬粉笔盒)
师:在模拟这个过程中,我们用了一支硬棒,而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下,绕着一个固定的点转动,象这样的一支硬棒叫杠杆。(板书定义)
同学们能否利用手边的刻度尺来做一个杠杆撬起你的书本呢?(学生实验)
师:你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗?(学生举例)
出示投影片:起子、铡刀、羊角锤、抽水机柄、剪甲刀等。教师指出,这些都是杠杆,然后让学生找出它们的共同点:一支硬棒,在力的作用下,能绕固定点转动。需要注意的是杠杆并非一定是直的。
二、杠杆的五个要素:
师:其实在三千多年前,古埃及人就开始利用杠杆了(看图13-1),那么他们利用杠杆的目的是什么呢?(学生答,省力)对,我们利用杠杆时一般都是为了省力,那么杠杆为什么省力呢?要想知道原因,需要了解几个有关于杠杆的名词。我们以刚才的撬棍为例来学习这几个名词,为了学习的方便,我们可以把这个图画出来。(教师示范讲授)
1、 支点:杠杆绕着转动的点(O)(用红笔标出)
2、 动力:使杠杆转动的力。(F1)
注意:动力指的是作用在杠杆上的力,受力物体是杠杆,动力作用点在杠杆上。(教师演示)
3、 阻力:阻止杠杆转动的力。(F2)
同样,阻力也是作用在杠杆上的力,受力物体同样是杠杆,阻力作用点也在杠杆上。(教师演示)
4、 动力臂:从支点到动力作用线的距离。(l1)
动力作用线的定义在课本的下面(学生阅读)
在我们这个例子中,如何才能画出支点到动力作用线的距离?(教师演示)
我们把从支点到动力作用线的距离,叫动力臂。
5、 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。(l2)
那么如何画出从支点到阻力作用线的距离呢?阻力作用线的距离不够长怎么办?(教师演示)
师:我们把这五个要素叫做杠杆的五要素。现在我们来练习画一个(出示投影)
三、实验:研究杠杆的平衡条件
学习完了杠杆的五个要素后,我们来通过实验研究一下杠杆为什么能用较小的力,产生较大的力。首先请同学们来阅读一下课本第五自然段,找出我们这个实验的实验目的,实验器材。(学生阅读并找学生说出)
师:我们通常是在杠杆平衡或非常衡的情况下使用杠杆的,所谓的平衡指的是杠杆在水平位置上静止,或匀速转动。在我们这个实验中的第一步应该把杠杆在水平位置上调平,为什么这样做,请同学们思考一下(解释原因)。请同学们观察一下,如何才能达到这一目的呢?(找学生起来说做法,教师演示)
师:那么在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢?(学生回答)
实验的第二、第三步应该怎么办,请同学们继续看书。
师:在这个实验中我们要做几次?我们用什么来当动力和阻力?为了统一一下标准,我们把支点右边的钩码当动力,支点左边的钩码当阻力。在这三次实验中同学们可任意的取三次值,让杠杆达到平衡。我们前后位每四人一组,每组出一名同学负责随时记录数据。好现在请同学们按照课本上的实验步骤开始做实验。(学生实验,教师巡回指导)
找一组的实验数据投影,并分析数据。
师:在这三次实验中,同学们能否找出一个规律来?(请学生回答)
动力×动力臂=阻力×阻力臂
师:对,这就是我们这一节课要研究的杠杆平衡条件。(板书)
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
如果用字母表示的话这个公式可以写成:F1l1=F2l2
这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。
这个关系式也可以写成下面的形式:F1/F2=l2/l1也就是说,当阻力和阻力臂一定的时候,我们使用杠杆所用的动力是与动力臂成反比的,动力臂越大,所用的力就越小,这也就可以解释为什么我们可以用较小的力产生较大的力了。
小 结:在这一节课中我们主要学习了那些知识,请同学们来总结一下。
板书设计:
杠杆
一.什么是杠杆?
1. 一根硬棒,在力有作用下能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
2. 杠杆中的几个名词。
(1) 支点:杠杆绕着转动的点(O)。
(2) 动力:使杠杆转动的力(F动或F1)
(3) 阻力:阻碍杠杆转动的力(F阻或F2)
(4) 动力臂:支点到动力作用线的距离(L动或L1)
(5) 阻力臂:支点到阻力作用线的距离(L阻或L2)。
二.杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 × L1 = F2 × L2
阻力F2、阻力臂 L2一定时,动力臂越长,越省力,反之。
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