内容正文:
杠杆
杠杆
[教学目标]
认识杠杆,会画杠杆五要素
了解杠杆平衡条件的实验
掌握杠杆原理的计算
掌握杠杆原理的应用
[教学重点]
杠杆原理的计算
最小动力的画法
省力与费力杠杆的判断
动态平衡的分析
[教学难点]
独立分析画出杠杆五要素并计算
[教学过程]
例1. 说一说下面杠杆的动力与阻力的三要素(作用点、方向、大小)
注:认识杠杆动力和阻力的来源,有助于在计算中利用受力分析求解部分动力和阻力
例2. 画出下列图中动力与阻力的力臂
练1. 结合生活实际,画出下列图中缺少的五要素
例3. 画出下列图中动力臂或阻力臂画出动力和阻力。
重点:理解动力与阻力的作用点必须在杠杆上;根据实际情况判断力的方向
练2. 画出下列图中缺少的五要素
例4. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
(1)若挂钩码实验前,杠杆静止于如图甲所示的位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。此时应将左端的平衡螺母向 端调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是 。
(2)如图乙所示,挂上钩码使杠杆在水平位置平衡,记录数据。根据这一次实验数据,立即分析得出杠杆的平衡条件,小红认为这样做是不合适的,原因是 。
(3)小红实验时用弹簧测力计设计了两种实验方案,如图丙所示。第一种弹簧测力计倾斜下拉,其示数为F1;第二种弹簧测力计竖直下拉,其示数为F2。则第 (选填填“一”或“二”)种实验方案更方便。两次弹簧测力计的读数F1 F2(选填“<”“=”或“>”)。
练3. 在探究杠杆平衡条件的实验中。
(1)在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆处于 状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调节,这样做的目的是: ,并且便于测量力臂。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的一端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂位置和右侧钩码数量的前提下,只需将 即可;
(3)如图丙所示,已知每个钩码重0.5N,用弹簧测力计在图示位置施加一个竖直向上的力,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为 N;
(4)此实验多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬佳位置,收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据,其目的是
(5)小李同学将甲图状况调节成水平平衡后,进行丁图实验(两弹簧测力计不同时使用,测力计挂钩钩在4格处)。
①将弹簧测力计向右下方向拉,示数为F3,力与水平方向成α角,杠杆水平平衡;
②将该弹簧测力计的方向改为向左下方拉,示数为F4,力与水平方向成β角,杠杆水平平衡。若α>β,则F3 F4(选填“>”或“=”或“<”)。杠杆水平平衡的作用:
调平横时:消除自重影响
测量过程中:便于测量力臂
例5. 如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,则( )
A. 左端下降 B. 右端下降 C. 仍然平衡 D. 无法判断
练4. 有一根质地均匀杠杆,在中点支起,两边挂上砝码后,恰能平衡在水平位置,如图所示。那么,在下列几种情况下,还能使杠杆保持平衡的是( )
A. 左、右两边的砝码各向里移动1格
B. 左边增加一个钩码,右边的砝码向外移动1格
C. 左右两边的砝码各减少一半
D. 左右两边的砝码各向外移动1格
例6.
如图所示,一根质量均匀的直尺放在水平的桌面上,全长的伸出桌面,在伸出端挂一重5N的物体G时,直尺仍然恰好保持平衡,则此直尺重为( )
A. 2.5N B. 5N C. 7.5N D. 10N。
规则均匀的几何物体的重心都都在中心
练5. 如图所示,一轻质杆OA一端固定在竖直墙上,可绕O点转动,已知OA=0.3m,OB=0.2m,在A点处悬挂一个6kg的重物,若在B处施一竖直向上的拉力F,使杠杆在水平线上平衡,求:(1)重物的重力是多少?(g=10N/kg) (2)此时拉力F为多少?
练6. 如图所示,灯重40N,灯挂在水平横杆的C端,O为杠杆的支点,水平杆OC长3m,杆重不计,BC长1m。
(1)画出绳子BD对横杆拉力的力臂L1;
(2)求绳子BD作用在横