第十二章第1節(jié)杠桿

1、第十二章簡單機(jī)械第1節(jié)杠桿【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1 認(rèn)識杠桿，了解關(guān)于杠桿的五要素(支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂)。2 能從常見工具和簡單機(jī)械中識別杠桿。3.理解杠桿的平衡條件及其應(yīng)用?！緦W(xué)習(xí)重點】杠桿的平衡條件，杠桿的結(jié)構(gòu)?！緦W(xué)習(xí)難點】力臂的概念及畫法，變形杠桿的分析?！拘袨樘崾尽? 用雙色筆將學(xué)習(xí)目標(biāo)中行為動詞標(biāo)出來。2解讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，引入新課。【教學(xué)過程】(一)認(rèn)識杠桿：自主預(yù)習(xí)閱讀課本第76成和77面，完成下面問題：1. 在力的作用下可以圍繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫做杠桿(1) 硬棒圍繞轉(zhuǎn)動的點叫支點，用字母 0表示(2) 力臂是從支點到力的作用線的距離.用字母L表示(3) 使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫動力，用

2、字母F1表示；從支點到動力作用線的垂直 距離叫動力臂，用字母L1表示；(4) 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫阻力，用字母F2表示；從支點到阻力作用線的垂 直距離叫 阻力臂，用字母L2表示.小組討論1 找出圖中的支點0,動力及動力臂和阻力及阻力臂教師點撥1. 杠桿的五要素：(1) 支點：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動的點 _0丄(2) 動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力 _F1_。(3) 阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力_F2_。(4) 動力臂：從支點到動力作用線的距離11 o(5) 阻力臂：從支點到阻力作用線的距離12 o2. 力臂畫法：一找點，二畫線(力的作用線)，三作垂線段.跟蹤訓(xùn)練1. 如圖所示為釣魚竿釣魚時的示意圖，0為支點，F(xiàn)1表示

3、手對釣魚竿的作用力,請在圖中畫出魚線對釣魚竿拉力 F2的力臂L2;2.如圖所示，重為G的物體放在水平面上，用力F使其翻轉(zhuǎn)，請畫出物體重力示意圖和力F的力臂知識小結(jié)：1. 杠桿必須是硬的（不易變形），它不一定是直的。2 力臂為支點到力的作用線的距離，而不是支點到力的作用點的距離。3. 當(dāng)力的作用線通過支點時，力臂為零，該力對杠桿的轉(zhuǎn)動無影響。知識拓展：支點一定在杠桿上，而力臂不一定在杠桿上；動力和阻力的作用點 都在杠桿上。（二）杠桿的平衡條件自主預(yù)習(xí)閱讀課本第77面、第78面，完成下列填空：1. 杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿處于靜止 狀態(tài)或 勻速轉(zhuǎn)動 狀態(tài)。2. 杠桿的平衡條件是 動力X動力臂=阻力X

4、阻力臂 。小組討論實驗探究：杠桿的平衡條件：實驗器材：杠桿鐵架臺鉤碼彈簧測力計實驗步驟： 把杠桿支在支架上，調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平方向 平衡； 把三個鉤碼掛在杠桿兩側(cè)（左邊2個，右邊一個），移動鉤碼的位置，使杠桿仍 在水平位置平衡（下圖）.把支點左方的鉤碼對杠桿的作用力（等于鉤碼受的重力） 當(dāng)作阻力，把支點右方的鉤碼對杠桿的作用力當(dāng)作動力， 將動力F1,動力臂L1, 阻力F2,阻力臂L2的數(shù)值填入表中. 在左方鉤碼下再增加2個鉤碼，位置不變，移動右方鉤碼位置，使杠桿重新在 水平位置平衡，將實驗數(shù)據(jù)也填入表中 在杠桿兩側(cè)掛上個數(shù)相同的鉤碼， 移動鉤碼位置，使杠桿在水平位置平衡，將 測得的力和

5、力臂記在表中 如下右圖所示，把鉤碼掛在杠桿一側(cè)，用彈簧秤在同側(cè)豎直向上拉住杠桿， 使 杠桿在水平位置平衡，把鉤碼拉杠桿的力當(dāng)作阻力，把彈簧秤拉力當(dāng)作動力，將 力和力臂的數(shù)據(jù)填入表中實驗 次數(shù)動力(N)動力臂(cm)動力X動力臂(N cm)阻力(N)阻力臂(cm)阻力X阻力臂(N cm)1234 算出四次實驗中動力X動力臂及阻力X阻力臂的數(shù)值，比較計算結(jié)果，歸納可得：杠桿的平衡條件是：動力X動力臂=阻力X阻力臂 。教師點撥在探究杠桿的平衡條件時，要調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平方向平衡，這樣便于 直接從杠桿上讀出力臂長跟蹤訓(xùn)練分別掛上相同規(guī)格的鉤碼,)杠桿處于平1. 如圖所示，在調(diào)節(jié)平衡后的杠桿兩側(cè)

6、， 衡狀態(tài)。如果兩側(cè)各去掉一個鉤碼，則(PSA左端下降B右端下降2. 在研究杠桿平衡條件的實驗中：C仍然平衡D 無法判斷小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后，按圖甲所示，通過加掛鉤碼分別改變F1、F2,仍使杠桿在水平位置平衡，并用刻度尺在杠桿上測出對應(yīng)的L1和L2,記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表:圖甲次數(shù)F1/NL1/cmF2/NL2/cm11824228116321238小明通過觀察以上實驗裝置，并分析數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：“動力乘以動力作用點到支點的距離=阻力乘以阻力作用點到支點的距離”小華認(rèn)為小明的結(jié)論不正確，小華為了驗證自己的觀點，只將圖甲中的F1改用彈簧測力計來拉，實驗中改變拉力的方向，仍使杠桿在

7、水平位置平衡時，比較拉力的大小，即可證明小華的觀點是否正確.（三）杠桿的分類自主預(yù)習(xí)閱讀課本第79面，完成下面填空：省力杠桿：動力臂大于阻力臂的杠桿叫省力杠桿;費力杠桿：動力臂小于阻力臂的杠桿叫費力杠桿;等臂杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿叫等臂杠桿;釣魚桿、鍘刀、筷子、啤酒瓶起子中屬于省力杠桿的是鍘刀、啤酒瓶起子；辨別省力、費力、等臂杠桿，你的方法是看動力臂與阻力臂大小關(guān)系小組討論1. 蹺蹺板屬于上面的哪類杠桿？托盤天平呢？說說你的看法。解：等臂杠桿.2. 說一說你身邊還有哪些杠桿屬于省力杠桿， 哪些屬于費力杠桿？哪些屬于等臂 杠桿？分析使用各種杠桿的好處3. 分析各種杠桿，完成下表：名稱結(jié)構(gòu)特

8、征特點應(yīng)用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力、費距離費力杠桿動力臂小于阻力臂費力、省距離等臂杠桿動力臂等于阻力臂既不省力也不費力教師點撥不存在既省力又省距離的杠桿跟蹤訓(xùn)練1.如圖所示，下列工具的使用，屬于費力杠桿的是（ A）ABCD2. 如圖所示的四種工具在使用過程中，屬于費力杠桿的是（ B）A.獨輪車B. 鑷子 C.鋼絲鉗子D.扳子（四）課堂小結(jié)1. 杠桿的五要素：支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂等概念。2. 杠桿平衡條件：動力 動力臂=阻力 阻力臂（文字表達(dá)式）F1 L仁F2L2（數(shù)學(xué)表達(dá)式）3.杠桿的種類：省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿。名稱結(jié)構(gòu)特征特點應(yīng)用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力、費距離鍘刀、啤酒瓶起子費力杠桿動力臂小于阻力臂費力、省距離釣魚桿、筷子等臂杠桿動力臂等于阻力臂既不省力也不費力天平（五）布置作業(yè)： 完成課本練習(xí) 1、2 題 【教學(xué)反思】：（1）本節(jié)杠桿內(nèi)容聯(lián)系生活實際的特點鮮明，教學(xué)前要注意收集 生活中的相關(guān)素材圖片， 以便教學(xué)中結(jié)合實際講解， 激發(fā)學(xué)生聯(lián)系實際思考問題 的興趣和意識。（ 2）本節(jié)是對杠桿的認(rèn)識及杠桿原理的探究， 由于內(nèi)容并不復(fù)雜， 思路相對簡明清晰， 內(nèi)容比較適合開展學(xué)生實驗探究操作教學(xué)。 （3）本節(jié)課的設(shè) 計主要采用學(xué)生實驗探究的教學(xué)