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1、第十章 机械与人第一节 科学探究:杠杆的平衡条件重庆两江新区金溪初级中学 张艳思考:思考:杠杆有什么共同特征杠杆有什么共同特征有力的作用有力的作用绕固定点转动绕固定点转动硬棒硬棒1 1 杠杆杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒.让我想让我想一想一想?注意注意:硬棒不一定是直的,也可以是弯曲硬棒不一定是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状。的,即硬棒可以是各种各样的形状。学点一 认识杠杆古埃及人建金字塔时利用了杠杆古埃及人建金字塔时利用了杠杆中国古代天工开物图里中国古代天工开物图里利用了杠杆利用了杠杆上海科学技术出版社 八年级|全一册 剪
2、刀钳子天平起瓶器扳手生活中的杠杆生活中的杠杆上海科学技术出版社 八年级|全一册 F2阻力o支点支支 点点(o o):杠杆绕着转动的点杠杆绕着转动的点动力F1动动 力力(F F1)1):促使杠杆转动的力促使杠杆转动的力阻阻 力力(F F2)2):阻碍杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力几个概念几个概念学生活动一 (支点,阻力不变的情况)什么因素影响动力 的大小力臂:支点到力的作用线的垂直距离学生活动一 (支点,阻力不变的情况)什么因素影响动力 的大小动力臂动力臂(L L1 1):从支点到从支点到动力作用线动力作用线的的垂直垂直距离距离上海科学技术出版社 八年级|全一册 oF1F2动力臂动力臂(L L1
3、1):从支点到从支点到动力作用线动力作用线的的垂直垂直距离距离阻力臂阻力臂(L L2 2):从支点到从支点到阻力作用线阻力作用线的的垂直垂直距离距离L2L1杠杆五要素上海科学技术出版社 八年级|全一册 画力臂的方法:一找(找准支点)二画(画出力的作用线,延长线用虚线)三引(引垂线,用虚线)四标(标垂足-直角符号、标力臂-支点到垂足的距离)10上海科学技术出版社 八年级|全一册 找出图中杠杆五要素,画出各力的力臂F1想一想l1l2F2OF F1 1F F2 2o oL L1 1L L2 2杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下当杠杆在动力和阻力的作用下静止静止或作或作缓慢的匀速转动缓慢的匀速转动时
4、,就说杠杆平衡。时,就说杠杆平衡。学生活动二:探究杠杆的平衡条件学生活动二:探究杠杆的平衡条件你的想法是?学点二 杠杆平衡的条件1提出问题:杠杆的平衡,具备什么样的条件?2猜想与假设:杠杆平衡的条件可能与“动力和动力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。3制定计划与设计实验(1),需要测量记录哪些物理量?需要哪些器材?(2),实验前,怎样调节杠杆平衡?为什么让杠杆保持水平平衡(3),为了寻找普遍规律,我们该怎么做?实验注意:注意安全,防止钩码脱落 钩码数量不够,可用测力计代替 4 进行实验与收集证据检查器材;调节杠杆平衡;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;改变
5、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;整理器材。实验步骤:F F1 1F F2 2o oL L1 1L L2 2实验次数动力F1/N阻力臂L1/cm动力动力臂阻力F2/N阻力臂L2/cm阻力阻力臂1235 依据表中记录的实验数据进行分析处理可知:杠杆的平衡条件是:F1L1=F2L2实验数据:6 交流与评估实验过程是否合理?结论是否可靠?实验结论与猜想是否有差异?还有进一步改进的措施吗?上海科学技术出版社 八年级|全一册 只要给我一个支点,我就可以撬起地球。阿基米德说:上海科学技术出版社 八年级|全一册 想一想?阿基米德真的能 撬起地球吗?地球的质量大约是61024kg自学点三 杠杆的运用杠杆运用的三种情况:(1)省力杠杆:F1l2例如:扳手、压水机、起子、撬棍、羊角锤、订书机、钢丝钳、核桃钳(2)费力杠杆:F1F2 l1l2例如:钓鱼竿、缝纫机的脚踏板、镊子、理发的剪刀、筷子、大扫帚(3)等臂杠杆:F1=F2 l1=l2例如:天平、跷跷板作业:完成调查报告人体中杠杆人体中杠杆 自行车中杠杆自行车中杠杆 厨房中杠杆厨房中杠杆 工业生产中的杠杆工业生产中的杠杆 农业生产中的杠杆农业生产中的杠杆 中国古代的杠杆中国古代的杠杆并将这些杠杆分类谢谢观看!
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