12.1 杠杆 导学案-2025-2026学年人教版八年级物理下册

该初中物理导学案围绕杠杆展开，引导学生认识杠杆定义、五要素、平衡条件及分类，通过跷跷板、羊角锤等生活实例创设情境，结合课前预习填空、课中作图练习与实验探究，搭建从概念到应用的学习支架。 资料以“课前预习-课中探究-课后巩固”闭环设计为特色，实验探究环节通过调节平衡、数据记录及交流评估培养科学探究能力，力臂作图与最小力分析强化科学思维，结合生活实例深化物理观念，助力学生从生活走向物理，提升解决实际问题的能力。

课题：《 12.1 杠杆 》 课时：3 【学习目标】 1. 认识杠杆及其分类；知道杠杆的一些应用； 2.通过对实例进行分析，结合示意图建立杠杆的模型，掌握力臂的画法。分析实验数据，推导得出杠杆的平衡条件。 3.通过探究，了解杠杆的平衡条件（重点）；会画出杠杆的力臂（难点） 【课前预习单】 预习任务： 1. 杠杆的定义 在力的作用下能绕着______转动的______，叫做杠杆。 （生活举例：跷跷板、撬棍、镊子、羊角锤、剪刀、天平） 2. 杠杆的五要素（核心重点） 名称 符号 定义（背会） 支点 ____ 杠杆绕着转动的______ 动力 ____ 使杠杆______的力 阻力 ____ ____杠杆转动的力 动力臂 ____ 从支点到______的垂直距离 阻力臂 ____ 从支点到______的垂直距离 【课中学习单】 【创设情境】观察以下图中跷跷板、羊角锤和开瓶器等机械，这些机械有什么共同特点呢?【自主合作】 例1如图是一台简易吊车的示意图，请画出力F1的力臂l1、阻力F2及其力臂l2。2.试画出羊角锤拔钉子时的支点、动力、阻力和相应的力臂。 3.下图中关于动力F1的力臂的作图中，正确的是(　　) 4. 杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力作用下_________时，我们就说杠杆平衡了。 5. 实验：探究杠杆的平衡条件 实验过程：1.调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持______并静止，达到平衡状态。调节方法：_________ 2. 给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在______位置平衡。 3. 将右侧钩码对杠杆施力记为F1,左侧钩码对杠杆施力记为F2;测出杠水平平衡时动力臂L1及阻力臂L2，并把数据填入下表中。 4. 保持阻力F2和阻力臂l2不变，改变动力F1，及调节动力臂l1，再做几次实验，并把数据填入下表中。 5. 实验结论： 6. 交流与评估：（1）测量前，支点要选在杠杆中间，并调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡的目的是_______________________________。（2）测量时，改变钩码的位置（力臂的大小），使杠杆在水平位置平衡的目的是________________。（3）将砝码换成测力计的好处是______________________________________。(4)将砝码换成测力计的缺点是________________________________________。（5）多次改变动力F1和动力臂l1的大小，相应调节阻力F2和阻力臂l2，进行多次实验的目的:_______________________________。 7. 搬运砖块的独轮车，车体和砖块所受的总重力G为1000N，独轮车的有关尺寸如图所示。抬起独轮车时，人手向上的力F应是多少N? 8. 杠杆的分类 1.省力杠杆:L1________L2 , F1_______F2 ; 省力、____距离.撬棍、羊角锤、瓶盖起子. 2.费力杠杆:L1________L2 , F1_______F2 ;费力、____距离.镊子、钓鱼竿、理发剪刀. 3.等臂杠杆:L1________L2 , F1_______F2 ;不省力也不费力.天平、定滑轮. 【展示质疑】（教师点拨） 1. 作用在杠杆上最小的力 如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ） (1)在图中画出使杠杆OA平衡时的最小动力F1. (2)如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，请你在杠杆上画出最小的动力F1及动力臂l1，使杠杆在图中位置平衡。 2. 判断杠杆转动的方向 如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再挂一个钩码(钩码的质量都相同)，杠杆将(　　) A．还继续处于水平平衡 B．右端上升，左端下降 C．右端下降，左端上升 D．无法确定杠杆的运动状态 【课后作业单】 1.杠杆是否平衡，决定于(　　) A．动力与阻力的大小 B．动力臂与阻力臂的长短 C．动力与动力臂乘积和阻力与阻力臂乘积的大小 D．以上都不对 2.如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重物G，在A端施加一个竖直向下的力F，使杠杆处于图示的位置静止。此时杠杆处于________（平衡/非平衡），该杠杆是_______ 杠杆（省力/费力）， 若A端的力F沿逆时针方向旋转且杠杆始终处于静止，则力F的大小应_____________（保持不变、先变小后变大，先变大后变小） 3.如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景，这是一根_______ 杠杆（省力、费力）。O点为杠杆的支点，使用杠杆时力F的作用点靠近O点会更________ （省力、费力），要想用最小的力撬动大石头，则应该将手______（靠近、远离）支点，且用力的方向要与杠杆___________。 4.一根下方悬挂有重物的均匀长直木棒可以绕O点转动，此时施加如图所示的力F，杠杆保持静止，请画出力F的力臂L。 5. 如图甲所示是生活中常用的夹子，拇指对夹子施加压力F1使夹子缓慢张开，夹子上的钢丝对夹子的弹力为F2，则F1_______F2（填“＞”、“＝”或“＜”），此时夹子是_______（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；如图乙所示，用夹子夹住木块，夹子上A点受到木块的作用力F3的方向_______(填“向下”或“向上”）。 6.以下是探究杠杆平衡条件的实验，实验中使用的是等质量的钩码，杠杆每一格长度为1 cm，一个钩码1 N。 (1)实验前杠杆静止时如图甲所示，杠杆处于_______（选填“平衡”或“不平衡”）状态。若要将其调整到________位置平衡，其目的是________________________________。 （2）图甲中，为了使杠杆在水平位置平衡，应将左边的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调；也可将右边的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调。 (3)如图乙，在A点挂2个钩码，在B点挂________个钩码，可使杠杆在水平位置平衡，目杠杆在水位置再次平衡的目的是________________。 (4)如图丙所示，用弹簧测力计代替钩码，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的拉力________（填“大于”“小于”或“等于”）1.5 N。 7.图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置： (1)挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向______（填“左”或“右”）侧调节。 (2)图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆__________（填“左端下沉”“仍然平衡”或“右端下沉”）. (3)实验可得，杠杆的平衡条件是动力×动力臂______（填“大于”“等于”或“小于”）阻力×阻力臂。 (4)某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，在图丁杠杆O点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为______N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，总是F1l1大于F2l2，其原因可能是_____________________。 学科网（北京）股份有限公司 $