内容正文:
人教版八年级物理(下册)第十二章 简单机械
第1节 杠杆(导学案)
【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、通过从生活中的实例,建立杠杆模型的过程,了解物理学中研究问题的方法;
3、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。
【学习重难点】
学习重点:实验探究得出杠杆平衡条件,并利用杠杆平衡条件解决实际问题
学习难点:识别杠杆及找出五要素(特别是力臂);杠杆平衡条件的灵活应用
【学习过程】
学习任务一:杠杆及其五要素
问题:思考这些工具具有什么共同特征呢?
自学任务:阅读课本76页的“杠杆”内容,找出杠杆的概念以及杠杆的五要素。
【小结】
一、杠杆:
1、定义:一根 棒,在 的作用下如果能绕着 转动,这根硬棒就叫杠杆。
2、杠杆的五个要素: 、 、 、 、
【及时反馈1】
1、作出以下杠杆的动力臂和阻力臂。
学习任务二:杠杆的平衡条件
思考:怎样用杆秤称物体的质量?
探究:杠杆的平衡条件
1、提出问题:杠杆平衡时,动力,动力臂,阻力,阻力臂满足什么关系呢?
2、猜想与假设
3、制定计划,设计实验
实验步骤:
(1)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在 位置平衡;
(2)在杠杆两边挂上钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡,记录F1,L1,F2,L2;
(3)改变数据,再做几次实验,记录数据。
4、进行实验,收集证据
提醒:每个钩码重0.5N,本次实验统一认为左边动力,右边阻力。
实验表格:
实验次数
动力
F1
动力臂
L1
动力×动力臂F1·L1
阻力F2
阻力臂L2
阻力×阻力臂
F2·L2
1
1N
0.2m
2
3
4
5、得出结论:
杠杆的平衡条件是:
6、评估与交流
(1)杠杆支点为何选“中点”位置?
(2)为何要使杠杆在“水平位置”平衡?
(3)实验中为何用钩码做实验?能不能用测力计做实验?
(4)用测力计做实验应该注意什么问题?
【及时反馈2】
2.如图是《天工开物》中记载的在井上汲水的桔槔,它的前端系一木桶,后端系一质量适当的配重物。木桶装满水后,为了减小人向上提水时所需的拉力,下列操作可行的是( )
A.将配重靠近支点 B.将水桶远离支点
C.适当增大配重 D.将支点远离地面
学习任务三:杠杆的分类
请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?
自学任务:阅读教材79页“生活中的杠杆”
【小结】
三、杠杆的分类
分类
力臂关系
平衡时力的比较
特点
应用举例
省力杠杆
撬棍
费力杠杆
铡刀
等臂杠杆
天平
【及时反馈3】
3.如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 筷子B. 羊角锤
C. 核桃夹D. 瓶起子
【课堂小结】
【课堂检测】
1.如图是用撬棒撬石头的情景,石头对杆的阻力作用点距O点0.2m,杆长1m,阻力大小是100N,则如图绕支点O将石头撬起所用的力为( )
A.20N B.25N C.500N D.400N
2.如图所示,地面上有一根木棒,某人用力将木棒的一端匀速抬起,在抬起木棒至的过程中,若所用力的方向始终与木棒垂直,则所用力的大小( )
A.始终不变 B.逐渐增大
C.逐渐减小 D.先增大后减小
3.中国空间站机械臂,是对人类手臂的最真实的还原,可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆,与空间站机械臂同类的是( )
A. 钓鱼竿 B. 动滑轮
C. 酒起子 D. 羊角锤
4.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于费距离的杠杆是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
5.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)小李安装好杠杆,其静止时的情景如图判所示,此时杠杆______(选填“平衡”或“不平衡”),为了使杠杆在水平位置平衡,接下来应该将平衡螺母向______调节;
(2)如图乙,小李在A位置挂上2个钩码,则在B位置挂上______个钩码,杠杆可在水平位置平衡,若将A、B两位置都增加1个钩码,则杠杆______(选填“左端”或“右端”)将下降;
(3)小李用弹簧测力计竖直向下拉,测力计示数为F时,杠杆在水平位置平衡,如图丙所示;若将弹簧测力计向右倾斜一定