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1、第十二章简单机械 第1课时科学探究杠杆及其平衡条件 第一节杠杆 授课人 陈芳 2 学习目标 1 能识别出杠杆 并能准确找出支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 2 通过实验探究 能得出杠杆的平衡条件 并能利用杠杆的平衡条件进行相关计算 重点 1 杠杆的概念 杠杆的五要素 杠杆的示意图 2 杠杆的平衡条件 难点 1 杠杆及动力臂 阻力臂的示意图 2 杠杆的平衡条件的探究 自主学习 一 认识杠杆 什么是杠杆 杠杆有什么共同的特征呢 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂 杠杆绕着转动的固定点 用 O 表示 使杠杆转动的力 用 F1 表示 从支点到动力作用线的距离 用 L1 表示 阻碍杠杆转动的力 用 F2
2、表示 从支点到阻力作用线的距离 用 L2 表示 杠杆五要素 自主学习 一 认识杠杆 杠杆 在力的作用下 能绕某一固定点转动的硬棒 5 1 找出下列各图中动力和阻力 并画出杠杆力臂 练一练 自主学习 二 杠杆的平衡 2 探究杠杆的平衡条件 杠杆在动力和阻力作用下静止时 我们就说杠杆平衡 保证力臂沿杠杆 便于测量 问题 杠杆在满足什么条件时才会平衡 实验操作 1 调节平衡螺母 使杠杆水平平衡 问题 为什么要调节杠杆在水平位置平衡 1 杠杆平衡 实验表格 自主学习 二 杠杆的平衡 杠杆的平衡条件是 F1 L1 F2 L2 结论 合作与探究 8 据 杭州日报 报道 2001年6月22日 在杭州动物园内
3、 一位物理老师利用杠杆原理 仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量 如图示吊钩固定点O为支点 弹簧测力计的示数F1为200N 测得动力臂L1为9m 阻力臂L2为6cm 若不计槽钢和铁笼的质量 请计算大象的质量 g取10N Kg l1 9m l2 6cm F1 200N F2 O 由杠杆平衡原理F1l1 F2l2得 解 F2 F1l1 l2 3 104N 3 103kg 3t 练一练 1学习了杠杆 支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂等概念 2 探究了杠杆的平衡条件是 F1 L1 F2 L2 小结 10 例1 如图所示杠杆 在A端施一个始终与杠杆垂直的力F 当杠杆由如图A位置匀速转动到B位置时
4、F大小的变化情况 A 变大B 变小C 不变D 先变大后变小 G A B F F A 专题研究 1 有关杠杆的平衡问题 11 例2 一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边 如图且杠杆平衡 若同时点燃蜡烛 设燃烧速度相同 则杠杆将 A B端下沉B A端下沉C 仍平衡D 无法判断 A B 2 有关杠杆偏转问题 专题研究 B 12 中考实战 F2 1 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 D 13 2 小阳同学在做 探究杠杆平衡条件 的实验时 他把杠杆挂在支架上 发现左端向下倾斜 1 若使杠杆在位置平衡 需把平衡螺母向端调节 2 如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码 则在B处要挂
5、个同样的钩码 杠杆才能重新位置平衡 3 若在C处挂6N的钩码 用弹簧测力计作用在B点 要使杠杆在水平位置平衡 最小拉力的方向应该 此时弹簧测力计的示数为 水平 右 2 竖直向上 2N 中考实战 14 谢谢指导 15 课堂检测 l1 3l2 F1是F2的 倍 F1 F2 2 5 l1 l2 l1 l2 4 3 F2 60N F1 F1 15N F2 75N l1 15cm l2 1 1 3 5 2 45N 3cm 2 有一重力不计 长2m的杠杆 左端挂50N的重物 右端挂150N的重物 若使杠杆在水平位置平衡 支点应离左端多远 F1 F2 O 16 3 如图所示 轻杆AO长L 可绕O转动 A端用绳子吊起 当一150N重物吊于AO上的B点 且AB L 5 求绳子所能承受的最大拉力 O B A 17 布置作业 对杠杆进行分类
