第一节 科学探究:杠 杆 的 平 衡 条 件(学案)
学习目标
1.知识与技能:了解杠杆及支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念,掌握杠杆平衡条件。
2.方法与过程:通过参与科学探究活动,归纳得出杠杆平衡条件,锻炼自己观察能力、动手能力、分析解决问题能力,以及同学之间合作学习能力等。
3.情感态度与价值观目标:体验科学探究的乐趣,掌握探究物理的方法和规律。
重点:探究杠杆平衡条件。
难点:(1)力臂的确定 (2)设计探究杠杆平衡的方案。
学习过程
前置测评
1物体处于平衡状态是指 状态或 状态。
2、请分别做出点A和点B到直线L的距离。
探究新知
(一)认识杠杆
请同学们回忆生活中杠杆和认真观察课本图9-1中的各种杠杆,讨论出它们之间有什么共同特征?
你学会了吗?
有关杠杆的说法正确的是( )
A、杠杆必须是直的。
B、杠杆一定是一根木棒。
C、杠杆可以是弯的。
D、以上说法都不对。
友情提示:
力的作用线:经过力的作用点,沿力的方向所作的直线。
动力作用线:经过动力作用点,沿动力方向所作的直线。
阻力作用线:经过阻力作用点,沿阻力方向所作的直线。
观察与思考
请同学们认真观察课本图9-2(a)(b)和学习下面的文章,在弄清楚概念的基础上;回答
1、“O”表示杠杆的 。
2、“F1” 表示杠杆受到的 ,“F2” 表示杠杆受到的 。3、“L1” 表示 ,“L2” 表示 。
考考你
如图所示,下列关于力臂的说法正确的是
( )
A、OB是阻力臂 B、OA是动力臂
C、BE是阻力臂 D、OD是动力臂
再试一下:
画出图中动力臂和阻力臂
(二)实验探究:杠杆的平衡条件
友情提示:
(1)做实验前,首先调节两端螺母使杠杆处于水平平衡。
(2)实验时,一只手往上挂钩码的同时,另一只手抓住杠杆,以免杠杆失去平衡,使悬挂的钩码掉落。
(3)如图所示,悬挂钩码后,只能调节钩码位置使其平衡(不能调节螺母)。
(4)若左边钩码看做动力F1,则右边钩码看做阻力F2;杠杆水平平衡后,动力臂L1和阻力臂L2分别是杠杆上的一部分。
(5)每个钩码重力为0.5N,杠杆每个格表示1厘米。
自主探究,合作尝试
实验序号 动力 F1/N 动力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm
1
2
3
1、把你们得到的数据填入上表。
2、对你们的数据进行分析、处理,再跟猜想对照你会到什么结论?
3、和其他小组讨论交流,看看你们的结论是否一致?是否有充足的理由说明你的结论是正确的?
你得到的结论是: 。
思考题:
杠杆水平平衡的基础上
1、在动力和阻力上各加一个钩码,杠杆还能平衡吗?
2、增加(或减小)相同动力臂和阻力臂,杠杆还能平衡吗?
展示你的才能:
1、两个小孩坐在跷跷板上,恰好平衡,此时( )
A、两个小孩的重一定相等
B、两个小孩到支点的距离一定相等
C、两个小孩的重与各自力臂的乘积相等
D、以上说法都不对
2、如图所示,用力向下压长棒撬起一块大石头,______对长棒的力是动力,动力的作用效果是使长棒________针转动.图中若用竖直向下的力F压长棒时,大石头未撬动.可把垫着的小石块移到离大的石块更_______些,会更有利于撬动大石头。
诊 断 评 价
(满分50分) 得分
1.一根______棒,在_____的作用下,能绕固定点_______,这根棒叫杠杆,这个固定点叫________ ( 每空2.5,共10分)
2.关于杠杆的说法正确的是 ( )(10分)
A.杠杆必须有支点
B.动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度
C.作用在杠杆上的两个力总是使杠杆向同一方向转动
D.动力和阻力只能分别作用在杠杆支点的两侧
3.如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示,图中所画力臂正确的是( )
(10分)
4.在研究“杠杆的平衡条件”实验中, ( 每空4分,共20分)
(1)调节__________,使杠杆在________位置平衡,这样做的好处是______________。
(2)下表是小明实验中记录的部分测量结果,请在空格中填入适当的值.(每个钩码重为0.5N)
次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F1/N 阻力臂L1/cm
1 0.5 8 1 4
2 6 1.5 8
在本次实验课的总结中,老师提出
了这样一个问题:如图所示,杠杆处于
平衡状态,若在两边钩码下方再各加挂
一只相同的钩码,释放后观察到的现象
将是什么?小红认为,杠杆仍能保持平
衡;小刚认为,杠杆将顺时针转动;小
宇认为,杠杆将逆时针转动,正确的观
点是__________________。
创意题:
如图所示,铜球在力F1的作用下,
能绕固定点O转动,请思考:它是杠
杆吗? 为什么?
由此,你对杠杆的形状有何看法?