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1、学习必备欢迎下载第十二章简单机械【学习目标】1能从常见的工具和简单机械中识别杠杆2能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。3能准确画出动力臂与阻力臂。【知识链接 】阿基米德 :一个支点举起地球【学法指导 】1杠杆可直可曲,形状任意。有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。2动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上,但力臂不一定在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反3画力臂方法:找支点O ;画力的作用线 (虚线) ;画力臂 ( 虚线,过支点垂直力的作用线作垂线 ) ;标力臂 ( 大括号 ) 。(简记:一找点、二画线、三作垂线、
2、四标力臂)【温故知新 】1力的三要素是指、。2平衡状态是指物体处于或。3重力的计算公式是:,重力的方向。【探究新知 】1定义:一根,在力的作用下能够饶着转动, 这样的就是杠杆。2杠杆的五要素:(1)支点:;用符号表示;(2) 动力:杠杆转动的力;用符号表示;(3)阻力:;用符号表示;(4)动力臂:从到的距离;用符号表示;(5)阻力臂:从到的距离;用符号表示。(二)杠杆的五要素3请同学模拟我们祖先建造咸阳宫时利用硬木棒搬动巨大的石块、木头等重物,,如图 12-1-1 ,认识支点O、动力 F1动力臂L1阻力 F2阻力臂 L2。4在图 12-1-2 中, 要把石块撬起来, 你有几种方法, 在图中画出
3、不同方法的动力方向和支点位置,并画出动力臂。5画出图12-1-3中的动力臂和阻力臂。图 12-1-1 图 12-1-2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页学习必备欢迎下载6你能总结一下做力臂的步骤吗。7老虎钳(如图12-1-4 )是由几个杠杆组成的?试着找出它的支点、动力、阻力。一、 基础训练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
4、.支点到动力作用点之间的距离叫做动力臂B.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 12-1-5 下列测量工具没有利用杠杆的是()A 弹簧测力计B杆秤C台秤D托盘天平4图 12-1-6 是用“瓶起子”起瓶盖的示意图。请画出动力F1对支点0的力臂,并画出阻力的示意图 .5如图 12-1-7 所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O 为支点, F1表示手对钓鱼竿的作用力,在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂 l2;图 12-1-3 图 12-1-4 图 12-1-5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,
5、共 7 页学习必备欢迎下载二、 提高能力6如图 12-1-8 ,杠杆 OB可绕 O点转动,在力F的作用下在水平位置平衡,画出力F的力臂L。7如图 12-1-9 所示的裁纸刀,O为支点,画出动力F 的力臂 L。8在图 12-1-10 中:标出支点O 的位置;画出作用在撬棍上的力F1的力臂。9如图 12-1-11 所示,用力F 把球滚上台阶,在图中找出支点位置并画出动力臂和阻力臂。【学案整理 】1. 杠杆第 2 课时【学习目标 】1知道杠杆的平衡条件及杠杆的一些应用。2能按省力、费力对杠杆进行分类;3会探究杠杆的平衡条件会用杠杆的平衡条件解有关问题。【学法指导 】分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须
6、要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。( 如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。) 【温故知新 】1杠杆的五要素是指、。2物体的平衡状态是指物体处于状态或状态。图 12-1-10 F2 F1 图 12-1-6 F G 图 12-1-11 图 12-1-7 图 12-1-9 图 12-1-8 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页学习必备欢迎下载【探究新知 】1杠杆平衡是指杠杆处于状态或状态。2通过阅读,你认为杠杆平衡条件是:。3学生自学
7、课本P79页生活中的杠杆部分,并把前面接触到的杠杆分类。杠杆可以分为三类:一是杠杆:这类杠杆的比长,它能省,却费。我知道的这类杠杆有。二是杠杆:这类杠杆的比短,它能省,却费。我知道的这类杠杆有。三是杠杆:这类杠杆的和相等,它不能省,也不费。这类杠杆的主要代表是。二、合作探究1探究杠杆的平衡条件实验器材。设计实验进行实验A把杠杆用细线挂在铁架台上,调节两端的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡。思考:使杠杆在水平位置平衡的目的。若杠杆的右端高则平衡螺母应该向调。B给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆平衡。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力。把支点右边的钩码重力当做动力
8、F1,支点左边的钩码重力当做阻力 F2,量出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2,把数据填入表中。C改变钩码重个数和位置,再做两次实验,把数据填入表中。实验次数动力 F1/N 动力臂 l1/m 阻力 F2 /N 阻力臂 l2/m 1 2 3 分析表中的数据可以得出杠杆的平衡条件思考:实验过程中我们反复多次对杠杆的平衡条件进行探究,得出结论。这样做的目的是。检测:在如图 12-1-12 所示的实验装置中:(1)实验前没有挂钩码时,发现杠杆左边下倾,这时可以将杠杆右端的螺母向边旋一些,使杠杆水平平衡。(2)实验时只有 8个相同的钩码, 杠杆上的点是等间距的,当在A点挂 4个钩码时,则怎样挂钩码可以使
9、杠杆水平平衡?请设计出两种方案。;。图 12-1-12 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页学习必备欢迎下载2生活中的杠杆(1)你见过图 12-1-13 各种工具吗?把它们的哪部分看作杠杆?分别画出它们的动力臂、阻力臂。(2) 比较以上杠杆中的动力、动力臂的大小,学习三种类型的杠杆杠杆类型结构特征特点应用举例省力杠杆L1L2,F1 F2省力、费距离撬棒、铡刀、羊角锤、费力杠杆L1 L2,F1 F2_、省距离缝纫机踏板、 起重臂、_ 等臂杠杆L1=L2,F1 F2既不 _、也不 _ _ (3)如图 12-1-14 ,分析
10、指甲剪刀有几个杠杆,分别是什么杠杆。【达标检测】1. 在做“探究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆在如图12-1-15 所示位置平衡,则右侧虚线框内悬挂了 _个钩码。图 12-1-14 F2F2图 12-1-13 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页学习必备欢迎下载2. 图 12-1-16 是生活中常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是(填写字母符号),其中属于费力杠杆的是(填写字母符号)。3图12-1-17 是人抬独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当于一个杠杆(选填“省力”或“费力”) ;若动力臂是阻力臂的3 倍,物体和车总
11、重G 为 1200N,抬起车把的力 F 为N。4利用杠杆投掷石球,如图12-1-18 ,作用在 A点的力沿时最小 . 已知石球重100N,OA :OB = 1 : 4 ,则作用在 A点力的最小值为 (不计杠杆自重及摩擦). 5如图 12-1-19 所示的各类杠杆中,属于省距离的是A.起子 B. C.筷子 D.钢丝钳6如图 12-1-20 所示,在已调节水平位置平衡的杠杆的左边挂一个钩码,下列操作中能使杠杆在水平位置重新平衡的是( ) A在位置2 挂 6 个相同的钩码 B在位置4 挂 2 个相同的钩码C在位置4 挂 4 个相同的钩码 D在位置6 挂 2 个相同的钩码图 12-1-15 图 12-
12、1-16 A钓鱼竿B道钉撬C筷子D钢丝图 12-1-17 图 12-1-18 图 12-1-19 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页学习必备欢迎下载二、 提高能力7如图12-1-21 所示,是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是( ) AABC 是一个省力杠杆BD 处刀刃较薄,可以增大压力C杠杆 ABC 上有粗糙的花纹,可以减小摩擦D指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆8如图 12-1-22 所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码,则()A左端下降
13、 B右端下降 C仍然平衡 D无法判断9在探究“杠杆平衡条件”的实验中:(1)某同学将杠杆悬挂起来,发现杠杆的右端低,左端高,他应该将杠杆两端的平衡螺母向调节,使杠杆在位置平衡。(2)在杠杆两端挂钩码,不断改变动力或动力臂的大小,调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在原来的位置重新平衡,记录数据如下表:实验次序动力 F1/N 动力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm 1 2.0 5 1.0 10 2 2.0 10 2.0 10 3 3.0 10 2.0 15 根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是:。(3)根据第2 次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是:动力动力臂阻力阻力臂。他得出此错误结论的原因是:。图 12-1-20 图 12-1-21 图 12-1-22 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页