杠杆及其平衡条件学习教案

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1、会计学1杠杆杠杆(gnggn)及其平衡条件及其平衡条件第一页，共29页。提出问题：它们提出问题：它们(t men)都是杠杆，工作都是杠杆，工作时有什么共同特征？时有什么共同特征？第1页/共28页第二页，共29页。 1 1、能识别杠杆，并能准确地找出支点、动力、阻力、能识别杠杆，并能准确地找出支点、动力、阻力(zl)(zl)、动力臂、阻力、动力臂、阻力(zl)(zl)臂。臂。 2 2、通过实验探究，能得出杠杆的平衡条件。、通过实验探究，能得出杠杆的平衡条件。 3 3、能应用杠杆的平衡条件进行简单的计算。、能应用杠杆的平衡条件进行简单的计算。 第2页/共28页第三页，共29页。活动活动(hu dn

2、g) 拔图钉拔图钉(tdng)木板上钉了一只图钉木板上钉了一只图钉(tdng)，你能用手把他拔出来吗？，你能用手把他拔出来吗？请选用下图中的工具把图钉请选用下图中的工具把图钉(tdng)从木板中拔出来。从木板中拔出来。第3页/共28页第四页，共29页。生活生活(shnghu)中有许多任务都是用类似的方中有许多任务都是用类似的方法来完成的。法来完成的。第4页/共28页第五页，共29页。第5页/共28页第六页，共29页。【探究一】下列工具工作时有什么共同【探究一】下列工具工作时有什么共同(gngtng)特征？特征？合作合作(hzu)(hzu)交交流流共共同同(gngtng)特特征征有力的作用有力的

3、作用绕固定点转动绕固定点转动硬棒硬棒 硬棒可以是直的硬棒可以是直的, ,也可以是弯曲的也可以是弯曲的, ,即硬棒可以是各种各样的形状。即硬棒可以是各种各样的形状。让我想让我想一想一想? ?第6页/共28页第七页，共29页。 一根硬棒，在力的作用下能绕着固一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点定点O转动，这根硬棒就是转动，这根硬棒就是(jish)杠杠杆（杆（lever）。）。认识杠杆认识杠杆定义定义(dngy(dngy) )：第7页/共28页第八页，共29页。影响杠杆使用效果影响杠杆使用效果(xiogu)的因素的因素【探究【探究(tnji)(tnji)二】二】A A、支点、支点(zhdin)(zhd

4、in)（O O）B B、动力（、动力（F F1 1）C C、阻力（、阻力（F F2 2）D D、动力臂（、动力臂（l1 1）E E、阻力臂（、阻力臂（l2 2）【杠杆的五要素【杠杆的五要素】l1l2OF1F2认识杠杆认识杠杆动动力力作作用用线线阻阻力力作作用用线线注意：力的作用点一定在杠杆上注意：力的作用点一定在杠杆上力的作用线：力的作用线：过力的作用点沿力的方过力的作用点沿力的方向所画的直线向所画的直线 第8页/共28页第九页，共29页。支支 点点(o)(o)：杠杆：杠杆(gnggn)(gnggn)绕着绕着转动的点转动的点动动动动 力力力力(F1)(F1)(F1)(F1)：促使杠杆：促使杠杆

5、：促使杠杆：促使杠杆(gnggn)(gnggn)(gnggn)(gnggn)转转转转动的力动的力动的力动的力阻阻 力力(F2)(F2)：阻碍杠杆：阻碍杠杆(gnggn)(gnggn)转动的力转动的力动力臂动力臂动力臂动力臂( ( ( (L L L L1 1 1 1) )：从支点到从支点到从支点到从支点到动力动力动力动力作用线作用线作用线作用线的的的的垂直垂直垂直垂直距离距离距离距离阻力臂阻力臂阻力臂阻力臂( ( ( (L L L L2 2 2 2) ) ) )：从支点到从支点到从支点到从支点到阻力作用线阻力作用线阻力作用线阻力作用线的的的的垂直垂直垂直垂直距离距离距离距离( (力的作用线力的作

6、用线力的作用线力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线：过力的作用点，沿力的方向的直线：过力的作用点，沿力的方向的直线：过力的作用点，沿力的方向的直线) )杠杆的五个要素：杠杆的五个要素：这些概念很重要这些概念很重要第9页/共28页第十页，共29页。支点支点(zhdin)O动力动力(dngl)臂臂l1阻力阻力(zl)臂臂l2动力动力F1阻力阻力F2力臂的作法力臂的作法一找点、二画线、三作垂线段一找点、二画线、三作垂线段第10页/共28页第十一页，共29页。1.找支点找支点(zhdin)2.作力的作用作力的作用(zuyng)线线3.作力臂作力臂(l b)杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法OF1F

7、2l1l2第11页/共28页第十二页，共29页。杠杆杠杆(gnggn)示意图示意图的作法的作法l1F1l2F2思考思考(sko)：力臂一定在杠杆上吗：力臂一定在杠杆上吗？不一定不一定(ydng)第12页/共28页第十三页，共29页。杠杆杠杆(gnggn)在动力和阻力作用下静止或在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆匀速转动时，我们就说杠杆(gnggn)平衡。平衡。（一）杠杆（一）杠杆(gnggn)(gnggn) 平衡：平衡：【讨论【讨论(toln)(toln)】体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？合作探究合作探究 杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件问

8、题：问题：杠杆在满足什么条件时才会平杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？衡呢？第13页/共28页第十四页，共29页。1、 提出提出(t ch)问题：问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在阻力臂之间存在(cnzi)着怎样的关系？着怎样的关系？2 、猜想、猜想(cixing)与与假设：假设：假设一：假设一：假设二：假设二：F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2（二）探究杠杆的平衡条件：（二）探究杠杆的平衡条件： 合作探究合作探究 杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件第14页/共28页第十五页，共29页。杠杆杠杆(gnggn)、钩码、铁架、钩码、铁架台、弹簧测

9、力台、弹簧测力计计4、器材、器材(qci):3、测量、测量(cling)的物理量的物理量:力、力臂力、力臂合作探究合作探究 杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件（二）探究杠杆的平衡条件：（二）探究杠杆的平衡条件： 5、实验操作：、实验操作：（1）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 保证力臂沿杠杆，便于测量；保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠杆自重对实验结果的影响。消除杠杆自重对实验结果的影响。杠杆向杠杆向右右偏，则将平衡螺母往偏，则将平衡螺母往左左调。调。杠杆向杠杆向左左偏，则将平衡螺母往偏，则将平衡螺母往右右调。调。第15页/共28页第十六页，共29页。（2 2

10、）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力平衡。将动力F1F1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录记录(jl)(jl)在表格中。在表格中。（3 3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。做几次实验。 （4 4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1F

11、1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻、阻力臂力臂l2l2记录记录(jl)(jl)在表格中。在表格中。合作探究、杠杆的平衡条件合作探究、杠杆的平衡条件（二）探究（二）探究(tnji)(tnji)杠杆的平杠杆的平衡条件：衡条件： 寻找杠杆平衡的普遍性规律寻找杠杆平衡的普遍性规律, ,避免避免(bmin)(bmin)结论的偶然性。结论的偶然性。 第16页/共28页第十七页，共29页。实验实验次数次数F1/ /Nl1/ /cmF2/ /Nl2/ /cm1244223223F1+ +l1F2+ +l22+44+23+22+334122F1l1（Ncm）F2l2 （Ncm）886644第17

12、页/共28页第十八页，共29页。动力动力(dngl)动力动力(dngl)臂阻臂阻力力阻力臂阻力臂F1l1=F2l2杠杆原理杠杆原理(n n yun l)杠杆平衡的条件是杠杆平衡的条件是: _;它的公式是它的公式是_; 或是或是_;也称作也称作_. F1F2l2l1探究探究(tnji)结论结论第18页/共28页第十九页，共29页。Ol19ml27cmF1200NF2杠杆杠杆(gnggn)的平衡条件应的平衡条件应用用例题例题(lt)：由由F1l1F2l2 得得：解解：F2= =F1 l1l2= =200N9m0. .07m2. .57104Nm= =F2g= =10Nkg12. .57104N=

13、=2. .57103kg2. .57t第19页/共28页第二十页，共29页。1. 杠杆的概念：一根硬棒，在力的作用杠杆的概念：一根硬棒，在力的作用(zuyng)下如下如 果能绕果能绕 着固定点转动，这根着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。硬棒就叫杠杆。2. 杠杆杠杆(gnggn)的五的五要素：要素：（1）支点：杠杆）支点：杠杆(gnggn)绕着转动的点。（用绕着转动的点。（用“O”表示）表示）（2）动力：使杠杆转动的力。（用）动力：使杠杆转动的力。（用“F1”表示）表示）（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。（用）阻力：阻碍杠杆转动的力。（用“F2”表示）表示）（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。）动

14、力臂：从支点到动力作用线的距离。 （用（用“L1”表示）表示）（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。 （用（用“L2”表示）表示）小结小结小结小结3. 杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件： 动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂第20页/共28页第二十一页，共29页。画出图中杠杆画出图中杠杆(gnggn)(gnggn)各各力的力臂力的力臂F1F2l1l2F1F2l1Ol2O第21页/共28页第二十二页，共29页。F1F2l1l2O画出各力和力臂画出各力和力臂(l b)第22页/共28页第二十三页，共29页。F1OOF1F2F2l1l2l2l1画出各力和力臂画

15、出各力和力臂(l b)第23页/共28页第二十四页，共29页。l1F1l2F2o画出各力和力臂画出各力和力臂(l b)第24页/共28页第二十五页，共29页。F2F1l2l1想一想?若一力若一力(yl)作用在杠作用在杠杆上，作用点不杆上，作用点不变，但作用方向变，但作用方向改变，力臂是否改变，力臂是否改变？改变？要改变要改变(gibin)画出各力和力臂画出各力和力臂(l b)第25页/共28页第二十六页，共29页。知识点一知识点一知识点一知识点一 杠杆杠杆杠杆杠杆(gngg(gngg n)n)n n【课时练【课时练【课时练【课时练101101页】页】页】页】n n1 1、这些用具工作时，都可以

16、绕一个固定点转动；这类机械我们称之、这些用具工作时，都可以绕一个固定点转动；这类机械我们称之、这些用具工作时，都可以绕一个固定点转动；这类机械我们称之、这些用具工作时，都可以绕一个固定点转动；这类机械我们称之为杠杆。为杠杆。为杠杆。为杠杆。n n2 2、如图，其中、如图，其中、如图，其中、如图，其中A A为剪钢丝处，为剪钢丝处，为剪钢丝处，为剪钢丝处，B B为手的用力点，为手的用力点，为手的用力点，为手的用力点，OO为转动轴（支点）。为转动轴（支点）。为转动轴（支点）。为转动轴（支点）。n n3 3、不能。应是支点到力的作用线的距离。、不能。应是支点到力的作用线的距离。、不能。应是支点到力的作

17、用线的距离。、不能。应是支点到力的作用线的距离。n n4 4、不一定，比如力臂不一定在杠杆上。、不一定，比如力臂不一定在杠杆上。、不一定，比如力臂不一定在杠杆上。、不一定，比如力臂不一定在杠杆上。n n5 5、画法：、画法：、画法：、画法：1 1）确定支点；）确定支点；）确定支点；）确定支点；2 2）作出动力（或阻力）的作用线；）作出动力（或阻力）的作用线；）作出动力（或阻力）的作用线；）作出动力（或阻力）的作用线；3 3）从）从）从）从支点向动力（或阻力）的作用线作垂线支点向动力（或阻力）的作用线作垂线支点向动力（或阻力）的作用线作垂线支点向动力（或阻力）的作用线作垂线(chu xin)(c

18、hu xin)，此线段就是动，此线段就是动，此线段就是动，此线段就是动（阻）力臂。（阻）力臂。（阻）力臂。（阻）力臂。思考思考(sko)第26页/共28页第二十七页，共29页。知识点二知识点二 探究探究(tnji)杠杆的平衡条杠杆的平衡条件件n n【课时练【课时练【课时练【课时练102102页】页】页】页】n n1 1、与作用、与作用、与作用、与作用(zuyng)(zuyng)在杠杆上的力和物体到杠杆支点的距离有关。在杠杆上的力和物体到杠杆支点的距离有关。在杠杆上的力和物体到杠杆支点的距离有关。在杠杆上的力和物体到杠杆支点的距离有关。n n2 2、铁架台、杠杆、钩码等。、铁架台、杠杆、钩码等。

19、、铁架台、杠杆、钩码等。、铁架台、杠杆、钩码等。n n3 3、通过调节杠杆两端的平衡螺母。当杠杆右端下沉时，将平衡螺母、通过调节杠杆两端的平衡螺母。当杠杆右端下沉时，将平衡螺母、通过调节杠杆两端的平衡螺母。当杠杆右端下沉时，将平衡螺母、通过调节杠杆两端的平衡螺母。当杠杆右端下沉时，将平衡螺母向左调节；当杠杆右端下沉时，将平衡螺母向左调节，直到杠杆在向左调节；当杠杆右端下沉时，将平衡螺母向左调节，直到杠杆在向左调节；当杠杆右端下沉时，将平衡螺母向左调节，直到杠杆在向左调节；当杠杆右端下沉时，将平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平方向上平衡为止。水平方向上平衡为止。水平方向上平衡为止。水平方向上平衡为

20、止。n n4 4、因杠杆在水平方向上平衡，作用、因杠杆在水平方向上平衡，作用、因杠杆在水平方向上平衡，作用、因杠杆在水平方向上平衡，作用(zuyng)(zuyng)在杠杆上的动力和阻力在杠杆上的动力和阻力在杠杆上的动力和阻力在杠杆上的动力和阻力都是竖直向下的，所以力臂在杠杆上、直接在杠杆上读出即可。都是竖直向下的，所以力臂在杠杆上、直接在杠杆上读出即可。都是竖直向下的，所以力臂在杠杆上、直接在杠杆上读出即可。都是竖直向下的，所以力臂在杠杆上、直接在杠杆上读出即可。n n5 5、不可取，这样得出的实验结论具有偶然性，不具有说服力。、不可取，这样得出的实验结论具有偶然性，不具有说服力。、不可取，这

21、样得出的实验结论具有偶然性，不具有说服力。、不可取，这样得出的实验结论具有偶然性，不具有说服力。n n6 6、动力、动力、动力、动力 动力臂动力臂动力臂动力臂= =阻力阻力阻力阻力 阻力臂阻力臂阻力臂阻力臂思考思考(sko)第27页/共28页第二十八页，共29页。内容(nirng)总结会计学。请选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来。一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆（lever）。支 点(o)：杠杆绕着转动的点。动力臂(L1)：从支点到动力作用线的垂直距离。阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的垂直距离。杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡(pnghng)。F1/L1=F2/L2。（1）调节平衡(pnghng)螺母，使杠杆在水平位置平衡(pnghng)。=2.57103kg2.57t。思考第二十九页，共29页。