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1、第一节科学探究 杠杆的平衡条件 （第3课时）第九章 机械与人【教学目标】 1. 能通过对实验数据的分析、处理、交流、 归纳总结出杠杆的平衡条件，并对实验进 行评估。 2. 了解杠杆的应用，能对杠杆进行分类，并 了解分类原则。知道分类是认识事物的一 种科学方法，是研究问题的需要。 3. 利用动画的直观性，突破画力臂的难点。 4. 理解杠杆的平衡条件，会用杠杆平衡条件 分析解决简单的问题和进行简单的计算。欣赏 生活中的杠杆一、复习 1、杠杆具有什么共同特点？ 2、杠杆中的五个概念的名称是。 3、什么是力臂？从支点到力的作用线的距离是一根硬棒能绕一固定点转动二、科学探究：杠杆的平衡条件1.收集数据与
2、交流、 引导学生将取得的实验数据进行交流、分析、 处理、归纳、总结出规律，并与假设与猜想比较 ，得出杠杆的平衡条件。实验结论：实验 次数动力 FN动力臂 Lcm阻力 FN阻力臂 Lcm 10.984.08.021.472.456.032.01.94.00.49103.8动力动力臂阻力阻力臂2.归纳总结归纳总结 得出结论结论 ：杠杆的平衡条件是:动动力动力臂阻力阻力臂 F1 L1F2 L2上式的意义义是：动动力臂是阻力臂的 几倍，动动力就是阻力的几分之一。 (即：杠杆平衡时时，力与臂成反比) （力与臂成反比）乘积相等提问：我们实验用的杠杆，为什么杆两端 的长度一样？答:杠杆有一定的重力，为保证实
3、验中杠 杆的平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力 乘以阻力臂成立，必须使杠杆的重力（包 括两端的平衡螺母的总重力）乘以其力臂 为零。调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆 在水平位置平衡，就是要保证杠杆的总重 力乘以其力臂为零。提问：为什么在杠杆两边挂上不同数量的 钩码，调节钩码位置，使杠杆在水平位置 重新平衡？答:这样做是为了便于测量力臂。杠杆只有在水平位置平衡，量得支点到 钩码的距离就是力臂，从支点到动（阻） 力作用线的距离，即力臂的长度，才可从 杠杆上的刻度值直接读出。如果杠杆不在水平位置，则支点到钩码 （力的作用点）的距离就不是力臂。3.评估：实验过程是否合理。结论是否正确。实验是否顺利，有哪些不
4、足。有新的问题发现吗？你在实验中遇到了哪些意想不到的问题。有改进的方案及建议吗？结果与假设猜想相符合吗？其原有是误差 还是错误。(1)动力臂阻力臂 F动F阻 省力杠杆 但要费距离(2)动力臂阻力臂 F动F阻 等臂杠杆 (3)动力臂阻力臂 F动F阻 费力杠杆 但省距离省力费力 费力费力等臂三、杠杆的分类:舂桔 槔四、我国古代的杠杆应用衡器：天平和杆秤五、讲与练1.画力臂方法：一点二线三距离2.实验中，你这 样做了吗？得到 什么结果？是什 么道理？阻力960N50cm70cm动力？ 400N3.画力臂，再根据已知 求动力？4.下列实物中： 天平、钢丝、镊子、切纸刀、钓鱼杆、 铁铲、开刀（开酒瓶用）
5、、启子，各 属哪类杠杆： 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆天平钢丝钳镊子切纸刀钓鱼杆铁铲开刀启子典型示例题5：如图所示，轻质杠杆一端因水平方向力F 作用而被逐步抬起，在此过程中F的大小及力 臂变化是 （ ） A变大、变大 B变大、变小 C变小、变大 D变小、变小典型示例6：如图所示，小名同学觉得按住木棒的 力好大，好幸苦。你认为他应该怎样改变 位置会舒服些？请讲出你的理由。答案：将肩膀向袋子靠近点，因为阻力臂减小，动力就会减小。B典型示例题7：如图所示AOB为轻质杠杆，B端挂重物G，A端分 别作用四个方向力时，杠杆都能在图示位置平衡。则 四个力大小说法正确的是（ ） AF2最小 BF4最小 CF1
6、最小 DF3最小F38下图图是一种常见见活 塞式抽水机的示意图图， 在图图中画出手柄所受动动 力F1的力臂和阻力。F29.两种剪刀，正常使 用时时属于省力杠杆 的是 剪刀，但是 费费 。生活中的剪刀小 结1.杠杆的平衡条件是:动力动力臂阻力阻力臂F1 L1F2 L22.杠杆分三类：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆 3.学习掌握一些基本的学习方法：科学抽象的方 法，实验探究的方法，分类的方法，比较法等 4.理解力臂的概念，会（找）画力臂思考题： 你能说出“小小称砣能压千斤”的道理吗?后面的备用图提供选用n一人用手拔钉在木板上的钉子，拔不动， 提问：结合你生活中观察，谁能想办法拔 出钉子？（旁边放了许多工具，例如老虎 钳、剪刀、羊角锤等等）
