《简单机械》第1课时练习
选择题
1. 在研究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了?( )
A. 减小摩擦????????????? ?????????????????????????????? B. 使每组数据更准确????????????? C. 多次测量取平均值减小误差?????????????D. 获取多组实验数据归纳出物理规律???????????
2．如图所示,将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态。若将两个物体G1、G2同时浸没在水中,则?( ) ?
A. 杠杆仍能保持平衡?????????????B. 杠杆A端下沉????????????? C. 杠杆B端下沉????????????? ?????D. 无法确定杠杆的状态???
3．如图所示,在推油桶上台阶时,油桶( ). ? A. 是杠杆,支点在A点?????????????B. 不是杠杆????????????? C. 是杠杆,支点在B点?????????????D. 无法判断???????
4．关于力臂,下列说法正确的是( ).
A. 力臂一定在杠杆上????????????? ?????????????????????????????? B. 力的作用线通过支点时,力臂为零????????????? C. 从支点到阻力作用点的距离叫阻力臂?????????????D. 杠杆越大,力臂越大???????
5．下列杠杆能平衡的是(杆重和摩擦均不计)( )?
????
6．如图所示,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值.下列关于密度秤制作的说法中,错误的是?( ) ?
A. 每次倒入空桶的液体体积相同????????????? ?? B. 秤的刻度值向右越来越大?????????????
C. 悬点O适当右移,秤的量程会增大?????????????D. 增大M的质量,秤的量程会增大???????????
7．如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是( ) ?
A. 杠杆仍能平衡????????????? ????????????????B. 杠杆不能平衡,右端下沉????????????? C. 杠杆不能平衡,左端下沉?????????????D. 无法判断?????????????
8．如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会( ) ?
A. 左端下降?????????????B. 右端下降?????????????C. 仍然平衡?????????????D. 无法判断????
二、填空题
9. 市政府实行的“绿色早餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐,餐点均匀摆放在推车内,当售货员将推车前轮推到A处路沿时,售货员向下按扶把,这时推车可以视为杠杆,支点是 (填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到路沿时,售货员向上提扶把,这时支点是 (填“前轮”或“后轮”)。
10．如图所示,杠杆水平放置且自重忽略不计,O是支点,左侧挂一重物,动力F1大小为3?N,整个装置处于静止状态,则物体的重力为 N
11．如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O为支点,A处挂一重为100?N的物体,为保证杠杆在水平方向平衡,在中点B处沿 (填“F”、“F1”或“F2”)方向施加一个最小的力为 N。 ?
三、解答题
12．如图所示,杠杆处于平衡状态,作出所挂重物重力的示意图和在杠杆上A点所加最小作用力F的示意图。 ?
13．实验台上有满足实验要求的器材:弹簧测力计1个,所受重力为1?N的钩码2个,带支架的杠杆1个。杠杆上相邻刻度间距离均为0.05?m,刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔,可用来挂钩码或弹簧测力计,如图所示。请利用上述实验器材,设计一个实验证明:“杠杆在水平位置平衡时,如果动力臂L1保持不变,则F1=kF2L2”,式中F1表示动力,k是常量,F2表示阻力,L2表示阻力臂。 ?请写出实验步骤,画出实验数据记录表格。 ??
《简单机械》第一课时答案
1、【答案】D
2、【答案】C
3、【答案】C
【解析】油桶是杠杆,F为动力,桶重力为阻力,B为支点,C正确.
4、【答案】B
【解析】力的作用线通过支点时,支点到力的作用线的距离为零,力臂为零,B正确.
5、【答案】C
【解析】力和力臂的乘积:左边=10?N×3L,右边=15?N×2L,因为10?N×3L=15?N×2L,所以杠杆平衡。
6、【答案】C
【解析】本题考查了杠杆的平衡条件.设左端距O点的距离为LOA,M距O点的距离为LOB,液体的体积为V,由杠杆平衡的条件得:(G桶+ρ液Vg)LOA=MgLOB,得ρ液=,从该式可以看出,在M、G桶、LOA、V一定的条件下,LOB越大,液体的密度越大;在LOB、G桶、LOA、V一定的条件下,M越大,ρ液越大.当悬点O向右移动,LOA增大,LOB减小,ρ液将变小.
7、【答案】C
【解析】本题考查杠杆的平衡条件的应用,难度中等。原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为LA和LB,根据杠杆的平衡条件可得GALA=GBLB,由图示可知,LA>LB,则GAGB?(LB-ΔL),当F1L1≠F2?L2时,杠杆失去平衡,向乘积较大一方偏转,因此悬挂重物A的左端下沉,本题应选C。若采用极限值法,则本题更便于理解,即让ΔL=LB,则当重物B的力臂为零时,重物A的力臂不为零,则悬挂重物A的左端下沉。
8、【答案】A
【解析】本题考查杠杆的平衡条件。难度中等。设一个钩码重力为G,一格长度为L,开始时有2G×3L=3G×2L,杠杆平衡;在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码后,有3G×3L>4G× 2L,所以杠杆不再平衡,杠杆向逆时针方向转动,即左端下降,A选项正确。
9、【答案】后轮 前轮
【解析】当前轮遇到路沿时,售货员向下压扶把,推车可视为杠杆,由于车体是绕后轮转动的,所以此时的支点为后轮;当后轮遇到路沿时,售货员向上提扶把,这时车体绕前轮转动,所以前轮为支点。
10、【答案】6
【解析】设杠杆上每一个格的长度为L,则重物的力臂LG=2L,动力的力臂LF=4L,由杠杆的平衡条件得GLG=F1LF,则物体的重力G=F1=×3?N=6?N。
11、【答案】F2 200
【解析】本题考查杠杆平衡条件。为保证杠杆在水平方向平衡,在点B处施加一个最小的力,要求力臂最长。F2竖直向上与杠杆自身垂直,力臂最长,施加的力最小。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2进行计算,100?N×L=F2×,F2=200?N。
12、【答案】如图所示 ?
【解析】重力的作用点在物体的重心上,重力的方向是竖直向下的,因重力使杆顺时针转动,故所加最小力应使杆逆时针转动,最小力作法为先连接支点与作用点,过作用点作连线的垂线,方向由杠杆的平衡条件确定。
13、【答案】实验步骤: ?③弹簧测力计的挂钩位置保持不变,将重力为1?N的钩码依次挂在支点右侧0.1?m、0.15?m、0.2?m、0.25?m处,仿照步骤②再做4次实验,将F2、L2、F1的相应数据记在表格中。 ?④弹簧测力计的挂钩位置保持不变,将两个重力为1?N的钩码挂在支点右侧0.05?m处,竖直向上拉弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡。将F2、L2、F1的数据记在表格中。 ?⑤根据实验数据计算出F2与L2的乘积,并记录在表格中。 ?实验数据记录表
F2/N
L2/m
F2L2/N·m
F1/N
浙教版科学九年级上册《简单机械》
第1课时教学设计
课题
简单机械
单元
3
学科
科学
年级
九
学习
目标
(1) 知道什么是杠杆，能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆；
(2) 理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；
(3) 知道杠杆平衡的条件。
重点
探究杠杆平衡条件以及力臂的确定。
难点
(1)设计“探究杠杆平衡条件”的实验方案；
(2)力臂的确定。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
出示图片
比一比：女生用核桃钳夹核桃男生用手捏核桃，看谁先把核桃压碎。
核桃钳就属于简单机械——杠杆，今天我们就来学习杠杆的知识。
一名男生和一名女生向大家展示夹核桃比赛
通过游戏让学生体会杠杆的作用，增加学生学
习杠杆的兴趣
讲授新课
一、认识杠杆
出示图片：
开瓶器、羊角锤、钳子都是被称为杠杆的简单机械。那么，杠杆有什么特征呢？
活动
出示图片：
请使用图中的钳子钳断一段铁丝，用板子拧紧一个螺帽，用起子启开一瓶料酒，用剪子剪开纸盒子。
说一说这些工具在使用过程中有什么共同的特征？
1、杠杆共同的特征
教师总结：
①都是硬棒。
②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的。
出示图片：
③都受到两个作用效果相反的力。
2、杠杆
（1）定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
（2）注意：杠杆形状各异，可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬棒。
3、杠杆五要素
你能说出杠杆五要素的概念含义吗？
杠杆五要素：
支点 、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
出示图片：用硬棒撬动石头。
显示杠杆的五要素。
教师总结：
（1）支点：杠杆绕着转动的固定点O 叫做支点；
（2）动力：能够使杠杆转动的力F1 叫做动力；
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力F2 叫做阻力；
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离L1 叫做动力臂；
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L2 叫做阻力臂。
力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线。
“画力臂”可以用简单的顺口溜记住:一找点，二画线，三是作出垂线段。
注意：注意：
1、动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧；
2、当力作用在支点时力臂为零。
3、力臂不一定在杠杆上。
请画出杠杆的五要素
出示图片：跷跷板
思考与讨论
在生活和生产中，你还能举出杠杆的其他实例吗？
请你找出它们的支点、动力和阻力、动力臂和阻力臂。
出示图片：羊角锤
出示活塞式抽水机的手柄图片：
3、人身上的杠杆
人体的杠杆系统，都有四个基本组成部分：
骨—— 一根硬棒；
肌肉收缩——动力的来源；
两根骨之间可以活动的关节——支点；
移动肢体或物体——阻力的来源。
读图
寻找手臂上的杠杆
出示手拿物体抬起时的图片：
找出当手拿物体抬起时找出相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。
思考与讨论
寻找人体上的杠杆
出示图片：将头部抬起；踮起脚跟。
找出它的支点、动力和阻力
二、杠杆的平衡条件
你知道什么是杠杆的平衡吗？
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。
那么杠杆平衡时，应满足什么条件呢？
探究 研究杠杆的平衡
1．提出问题：
杠杆平衡时，作用在杠杆上的动力F1、阻力F2和动力臂L1、阻力臂L2之间存在着怎样的关系呢？
2．建立假设
从跷跷板游戏中我们可以得到什么启发？你还能提出什么假设？
出示图片：跷跷板
杠杆的平衡跟动力、动力臂与阻力、阻力臂有关。当动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F1L1＝F2L2时，杠杆平衡。
3．设计实验：
用一根带有刻度的均质木尺作为杠杆，用钩码的拉力来代替人的作用力，进行实验研究。
出示图片：研究杠杆的平衡
4．进行实验：
（1）把杠杆的中央支在支架上，调节杠杆平衡。
（2）杠杆两边挂不同数量钩码，杠杆平衡后测出动力、阻力、动力臂、阻力臂；
（3）改变钩码数量和位置，杠杆平衡后再次测出动力、阻力、动力臂、阻力臂；
（4）重复上述实验，共做4 次。把有关数据填入表内。
杠杆的平衡条件视频
记录表
序号
动力F1（牛）
动力臂L1（厘米）
阻力F2（牛）
阻力臂L2（厘米）
1
2
10
1
20
2
3
10
2
15
3
4
10
2
20
4
6
10
4
15
5．分析与论证：
分析实验数据，得出实验结论：
杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即：：F1×L1=F2×L2
思考与讨论
1、为什么要调节杠杆在水平位置平衡，而不使它处于倾斜状态平衡。
避免杠杆自重对杠杆平衡的影响，便于测量力臂。
2、杠杆调平的方法是什么?
答案：左边高向左调，右边高向右调
课堂练习
1．做“研究杠杆的平衡”实验的第一个步骤是把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的____________ ，使杠杆在_______位置平衡。这样做的目的是_____________________________。
答案：平衡螺母；水平；便于直接从杠杆上读出力臂
2．下列关于杠杆的说法不正确的是( )
A．杠杆可以是直的，也可以是弯的；
B．每一根杠杆都有一个绕着转动的固定点；
C．支点可以在杠杆上的任何位置；
D．动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度。
答案：D
3、下图所示是同学们实验时的一种情况，杠杆挂上钩码恰好平衡，每个钩码质量相同。在下列各种情况下杠杆还能保持平衡的是（ ）
A.左右钩码各向支点移一格。
B.左右钩码各减少一个。
C.左右钩码各减少一半。
D.左右钩码各增加二个。
拓展提高
1、如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力，图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB。线段_______表示力F的力臂。(填“OA”或“AC”)
2、小梦在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,先用杠杆两侧的挂钩进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示.他这样做的最终目的是( ).
A、便于直接读出拉力的大小
B. 便于提供不同方向的拉力
C. 便于正确认识力臂
D. 便于测量力臂的大小
观看图片：开瓶器、羊角锤、钳子
学生动手实验
学生分组讨论并总结
阅读课文说一说杠杆五要素的概念含义
观察图片
学生记忆怎样
画力臂并阅读注意事项
学生分组讨论并找学生列举
观察图片找出它们的支点、动力和阻力、动力臂和阻力臂。
观察图片寻找手臂上的杠杆
思考与讨论寻找人体上的杠杆
学生动手实验
学生观察平衡条件视频
学生计算得出结论
学生思考讨论
学生练习
了解日常生活中的杠杆，并思考特征。
体会这些工具在使用过程中有什么共同的特征？
锻炼学生的讨论交流能力
锻炼学生的自主学习能力
理解杠杆五要素
让学生明确怎样画力臂。
锻炼学生的知识与生活的联系能力
锻炼学生的观察理解能力
锻炼学生的观察理解能力
锻炼学生的观察理解能力
锻炼学生的动手能力
理解实验过程
锻炼学生计算总结能力
理解实验中的注意事项
巩固所学知识
课堂小结
1、杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
2、杠杆五要素:支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂
3、杠杆的平衡条件是： F1×L1=F2×L2
梳理自己本节所学知识进行交流
根据学生表述，查漏补缺，并有针对性地进行讲解补充。
板书
简单机械
一、认识杠杆
1、定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
2、杠杆五要素：
支点 、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
二、杠杆的平衡条件
动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即：F1×L1=F2×L2
课件33张PPT。简单机械科学浙教版 九年级上新知导入比一比：女生用核桃钳夹核桃男生用手捏核桃，看谁先把核桃压碎。核桃钳就属于简单机械——杠杆，今天我们就来学习杠杆的知识。新知讲解一、认识杠杆开瓶器、羊角锤、钳子都是被称为杠杆的简单机械。那么，杠杆有什么特征呢？新知讲解活动请使用图中的钳子钳断一段铁丝，用板子拧紧一个螺帽，用起子启开一瓶料酒，用剪子剪开纸盒子。说一说这些工具在使用过程中有什么共同的特征？新知讲解①都是硬棒。②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的。1、杠杆共同的特征③都受到两个作用效果相反的力。新知讲解2、杠杆（2）注意：杠杆形状各异，可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬棒。3、杠杆五要素你能说出杠杆五要素的概念含义吗？（1）定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。新知讲解oL2F1F2支点动力阻力阻力臂杠杆五要素支点 、动力、动力臂、阻力、阻力臂。用硬棒撬动石头新知讲解（1）支点：杠杆绕着转动的固定点O 叫做支点；
（2）动力：能够使杠杆转动的力F1 叫做动力；
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力F2 叫做阻力；
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离L1 叫做动力臂；
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L2 叫做阻力臂。（6）力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线。新知讲解“画力臂”可以用简单的顺口溜记住:一找点，二画线，三是作出垂线段。注意：
1、动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧；
2、当力作用在支点时力臂为零。
3、力臂不一定在杠杆上。新知讲解思考与讨论在生活和生产中，你还能举出杠杆的其他实例吗？请你找出它们的支点、动力和阻力、动力臂和阻力臂。F2F1动力阻力新知讲解F1F2L1L2活塞式压水井支点动力阻力阻力臂动力臂新知讲解3、人身上的杠杆人体的杠杆系统，都有四个基本组成部分：
骨—— 一根硬棒；
肌肉收缩——动力的来源；
两根骨之间可以活动的关节——支点；
移动肢体或物体——阻力的来源。新知讲解寻找手臂上的杠杆读图支点收缩的肱二头肌放松的肱三头肌o动力F1阻力F2当手拿物体抬起时找出相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。新知讲解支点动力F1阻力F2当手拿物体放下时,找出相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。新知讲解思考与讨论寻找人体上的杠杆将头部抬起踮起脚跟F2F1OF2F1O二、杠杆的平衡条件新知讲解你知道什么是杠杆的平衡吗？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。那么杠杆平衡时，应满足什么条件呢？新知讲解1．提出问题：
杠杆平衡时，作用在杠杆上的动力F1、阻力F2和动力臂L1、阻力臂L2之间存在着怎样的关系呢？2．建立假设从跷跷板游戏中我们可以得到什么启发？你还能提出什么假设？探究研究杠杆的平衡新知讲解杠杆的平衡跟动力、动力臂与阻力、阻力臂有关。当动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F1L1＝F2L2时，杠杆平衡。3．设计实验：
用一根带有刻度的均质木尺作为杠杆，用钩码的拉力来代替人的作用力，进行实验研究。L1L2FIF2研究杠杆的平衡新知讲解4．进行实验
（1）把杠杆的中央支在支架上，调节杠杆平衡。
（2）杠杆两边挂不同数量钩码，杠杆平衡后测出动力、阻力、动力臂、阻力臂；
（3）改变钩码数量和位置，杠杆平衡后再次测出动力、阻力、动力臂、阻力臂；
（4）重复上述实验，共做4 次。把有关数据填入表内。新知讲解杠杆的平衡条件视频记录表新知讲解 3102154202106104152201012030406020304060分析实验数据，得出实验结论：新知讲解5．分析与论证：杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即：F1×L1=F2×L2思考与讨论新知讲解1、为什么要调节杠杆在水平位置平衡，而不使它处于倾斜状态平衡。避免杠杆自重对杠杆平衡的影响，便于测量力臂。2、杠杆调平的方法是什么?左边高向左调，右边高向右调上21世纪教育网 下精品教学资源课堂练习1．做“研究杠杆的平衡”实验的第一个步骤是把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的____________ ，使杠杆在_______位置平衡。这样做的目的是_____________________________。平衡螺母水平便于直接从杠杆上读出力臂课堂练习2．下列关于杠杆的说法不正确的是( )
A．杠杆可以是直的，也可以是弯的；
B．每一根杠杆都有一个绕着转动的固定点；
C．支点可以在杠杆上的任何位置；
D．动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度。D3、下图所示是同学们实验时的一种情况，杠杆挂上钩码恰好平衡，每个钩码质量相同。在下列各种情况下杠杆还能保持平衡的是（ ）A.左右钩码各向支点移一格。
B.左右钩码各减少一个。
C.左右钩码各减少一半。
D.左右钩码各增加二个。C课堂练习拓展提高1、如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力，图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB。线段_______表示力F的力臂。(填“OA”或“AC”)OCABFOA2、小梦在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,先用杠杆两侧的挂钩进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示.他这样做的最终目的是( ).
便于直接读出拉力的大小
B. 便于提供不同方向的拉力
C. 便于正确认识力臂
D. 便于测量力臂的大小 AC拓展提高C课堂总结1、杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
2、杠杆五要素:支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂
3、杠杆的平衡条件是： F1×L1=F2×L2
板书设计一、认识杠杆1、定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。二、杠杆的平衡条件动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即：F1×L1=F2×L22、杠杆五要素：
支点 、动力、动力臂、阻力、阻力臂。作业布置作业：1、课后练习第2题。
2、预习下第二课时杠杆应用。谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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