杠杆
【学习目标】
1.知道什么是杠杆,能从常见的工具中辨认出杠杆。
2.知道几个与杠杆有关的名词,会画力臂。
3.会用实验探究出杠杆的平衡条件。
4.进一步理解杠杆的有关概念。
5.能按省力、费力对杠杆进行分类。
6.会用杠杆的平衡条件解有关问题。
【学习重难点】
重点:力臂的概念;杠杆的平衡条件。
难点:力臂的画法;杠杆平衡条件的得出过程。
【学时安排】
2学时
【第一学时】
【学习过程】
一、自学自测
自主学习文本,完成自测作业:
1.什么是杠杆?杠杆的几个名词是如何定义的?
_________________________________________________________________________。
2.怎样才能正确地画出力臂?自己试一试。
_________________________________________________________________________。
3.什么叫杠杆的平衡?如何调节杠杆的平衡?
_________________________________________________________________________。
4.杠杆的平衡条件是什么?是如何得出的?
_________________________________________________________________________。
二、互学互助
小组合作探究,课堂展示成果:
1.交流预习成果,说一说你的体会。
_________________________________________________________________________。
2.仔细观察课本图9-1-1指出图中的工具有哪些共同的特点。再观察课本图9-1-4甲乙两图后回答:
杠杆:___________________________________________________________________。
支点:___________________________________________________________________。
动力:___________________________________________________________________。
阻力:___________________________________________________________________。
动力臂:_________________________________________________________________。
阻力臂:_________________________________________________________________。
3.做课本图9-1-5实验做好记录并填入课本上的表格中。
4.分析表格中记录的数据,你能得出什么结论?
_________________________________________________________________________。
5.杠杆的平衡条件是:____________________________________________________。
6.公式中F1表示________、F2表示________、L1表示________、L2表示________。
【达标检测】
1.判断正误:
(1)杠杆不一定是直棒。 ( )
(2)从支点到动力作用点的距离叫动力臂。 ( )
(3)利用直棒撬起重物时,用力的方向只能向下。 ( )
2.画出图中各力的力臂:
3.一个人用12m长的扁担挑起重200N和300N的两桶水,肩膀应放在离200N的这桶水多远?
_________________________________________________________________________。
4.力臂是指________到___________的__________。
5.杠杆平衡是指杠杆处于________状态或作________________。
6.杠杆平衡的条件是_____________(用文字表述),用公式表示为_________________。
7.当杠杆在______________________________时,我们就说杠杆平衡了,我们在做研究杠杆的平衡条件中,是使杠杆在________________平衡。
8.下列关于杠杆的说法中,正确的是( )
A.杠杆只可以是直的
B.杠杆一定有支点
C.杠杆的支点可以不在杠杆上
D.杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和
9.一杠杆正处于平衡状态,如果在这个杠杆上再施加一个作用力那么该杠杆( )
A.仍有可能平衡,只要这个力加在阻力这一边
B.仍有可能平衡,只要该力加在动力作用点和阻力作用点之间
C.仍有可能平行,只要这个力的作用线通过支点
D.杠杆不可能平衡,因为多了一个力
10.在一根长2米的杠杆的两端分别挂G1=30N和G2=50N的物体要使杠杆在水平位置平衡,支点应在距G1为________________米的位置。
【第二学时】
【学习过程】
一、自学自测
自主学习文本,完成自测作业:
1.杠杆的定义是:________________________________________________________。
2.杠杆的五要素是:______________________________________________________。
3.画下列杠杆的各力的力臂:
4.杠杆的平衡条件是:_____________________________________________;它也被称为______________________。
二、互学互助
小组合作探究,课堂展示成果:
(一)杠杆的分类:
1.省力杠杆:
特点是:_________________________________________________________________。
你能列举的生活中事例是:___________________________________________________。
2.费力杠杆:
特点是:_________________________________________________________________。
你能列举的生活中事例是:___________________________________________________。
3.等臂杠杆:
特点是:_________________________________________________________________。
你能列举的生活中事例是:___________________________________________________。
指出课本图9-1-8、9-1-9中各属于什么杠杆。
(二)例题分析。
例题:如图所示的杠杆重不计,O为支点,AO=0.2m,当在A点悬吊一重6N的物体,绳子的拉力F=3N时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力F的力臂L2,力臂L2为________m。
分析:如图,画出杠杆OAB示意图,找到支点O,BC为力的作用线,画出力臂l2。
根据杠杆的平衡条件:G·OA=FL2。
代入数值:6N×0.2m=3N×l2。
L2=2×0.2m=0.4m。
答案:力臂L2如图,L2为0.4m。
【达标检测】
1.判断下列说法是否正确。
(1)一根硬棒就是杠杆。 ( )
(2)杠杆可以是直的、弯的或者其他形状的。 ( )
(3)在力的作用下,能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 ( )
(4)动力、阻力只能分别作用在杠杆支点的两侧。 ( )
2.关于力臂,下面说法中正确的是( )
A.从支点到动力作用点之间的距离叫做动力臂
B.从支点到动力作用线的距离叫做动力臂
C.力臂一定在杠杆上
D.力臂的大小不可能为零
3.如图中,杠杆刚好平衡,若要使A端下降,B端上升,可采用的办法是( )(每个钩码的质量相同)
A.两边各减少一个钩码
B.两边各增加一个钩码
C.两边都向左移动相同距离
D.两边都向内侧移动相同距离
4.如图中,杠杆的一端A为支点,在它的另一端B用力F将挂在C点的物体抬起使杠杆处于水平状态。已知AC=15cm,CB=60cm,则动力F跟物重G之比是( )
A.1∶4
B.4∶1
C.1∶5
D.5∶1
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