12.1杠杆导学案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第一节杠杆 学习目标： 1．通过观察、体验建立杠杆概念2．知道杠杆五要素3．会画杠杆示意图 2．知道杠杆平衡含义，能用实验探究杠杆平衡条件，通过观察和实验，理解杠杆平衡条件。 3．知道杠杆的三类，知道杠杆省力和省距离的原因。 4．能认识生活中常见的杠杆类工具，并归类。 中心任务：杠杆的五要素画力臂探究杠杆的平衡条件，把实物抽象成杠杆，理解力臂的概念。 认识杠杆，并知道生活中的杠杆，会利用杠杆的平衡条件解释生活中的现象，会分析杠杆平衡。 设问导读一杠杆 1、什么是杠杆?一个物体能看成是杠杆的条件是什么?一根橡皮泥制成的橡皮泥条可不可以看成是杠杆? 2、杠杆的五要素是什么? 支点：—________符号 动力：___________符号 阻力：—_________—符号__— 动力臂：—___——_。符号__ 阻力臂：——_———_符号_—e 说明对杠杆五要素的理解： 支点：支点一定在杠杆上，同一个杠杆使用方法不同，支点的位置也可能不同。 动力和阻力：动力和阻力的作用点都在杠杆上，动力和阻力分别使杠杆向相反方向转动，动力和阻力是相对的， 一般把人对杠杆施加的作用力称为动力。 动力W和阻力臂：力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到力的作用点的距离，力臂不一定在杠杆上，若力 的作用线通过支点，则力臂为0。 自我检测一：（学会画力臂） 1、力臂的画法，先明确__，再作出使杠杆转动的力和阻碍杠杆转动的力，即力和 ____力，要注意，这两个力都是杠杆受到的力，作用点就都应在再由支点向这两个力的 作用线作____线，分别标志出_到两个垂足的距离，即为和_ 2、画力臂的步骤：“一找点，二画线，三作垂线，四标注” 1）确定支点2）确定力的作用线3）过支点到力的作用线作垂线4）标垂足，定力臂 4）作图细节方面：力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂的长度应该用大括号标记，垂直的地方应有垂足 支点处用0标记；5个名词必须用正确的字母表示。 例题： B 0 2 练习： 0 0 B A FY F 3) 设问导读二杠杆的平衡条件 1、什么是杠杆的平衡状态？杠杆的平衡是指杠杆处于 1 者」 2、猜想：杠杆的平衡可能与哪些因素有关？ 3、实验设计1)所需器材： 11 2)研究杠杆平衡条件的实验：实验时，应注意以下几点：调节杠杆自身， 使它静止时处于水平位置，每次都要求杠杆静止时处于水平位置，这样力臂正 好落在杠杆上，我们可以方便的在杠杆上的刻度尺中读出两侧的力臂，即使杠杆在水平位置平衡的目的是为了方 便测量力臂。杠杆在水平位置平衡时，杠杆的支点正好在杠杆的重心位置，这是为了减小杠杆自身重力对实验探 究的影响。 3)实验步骤： ①调节杠杆在水平位置平衡。（注意：左右两端平衡螺母都往 处调。) ②给杠杆的两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。这时杠杆两侧受到的作用 力等于各自钩码所受的重力。 ③只改变钩码数量（即只改变F2/P:)或只改变钩码的位置（即只改变12/1：），分别观察弹簧测力计的示数变化， 得出三组数据，记录在表格中： 4)需要测量的量： 5)记录数据的表格： 试验次数 F/N L/cm F2/N L2/cm 1.0 15.0 1.5 10.0 2 1.0 20.0 4.0 5.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 分析比较表中数据，得到结论：杠杆的平衡条件也叫做杠杆原理： 数学表达式： 6)在本实验中，要改变力和力臂的大小，多做几次实验，目的是 7) 如图所示当实验中的一侧钩码变为弹簧测力计时，将弹簧 测力计的一侧拉力由竖直变成倾斜时，阻力和阻力臂不变，拉 力的力臂变 ,相应的拉力变 。(即垂 直杠杆的拉力是最小的。) 8)如果杠杆不平衡，试想杠杆会向那一端旋转？（力和力臂的乘积大的一侧/力和力臂的乘积小的一侧) 自我检测二： 1,在探究杠杆平衡条件的实验中： (1)小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆 右端的平衡螺母向调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要 B A 目的是 (2)如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平 位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码个。 (3)如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡， 则弹簧测力计的示数将 (变大/变小/不变)，其原因是 (4)在如右下图所示的装置中，每个钩码重1N(杠杆上每格等距，杠杆自重不计)，要使杠杆在水平位置平衡， 小张在A处应挂 个1N重的钩码，而邻组的小强在B处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡， 则这个力的方向应」 ,大小为N。 (⑤)张强同学的实验记录如下表格所示，杨明同学对其进行了评估： (①这三组数据中，实验序号为的一组数据肯定是错误的。 ②经检查后，发现