2017-2018学年人教版八年级物理下册课堂导学案（PDF版）：12.1 杠杆

XUE SHOU 第之简单机械 第十二章简单机械 第1节杠杆 应 课时1 学 生 早学习月板一 秤也是杠杆的一种)称物体时,杆秤要静止;有时需要杠杆转书 A32 动比如用锤子起钉子等。杠杆静止不动或匀速转动我们称为多 (1)认识杠杆,知道杠杆的五要素 杠杆平衡,人们是在杠杆平衡或非常接近平衡的条件下使用杠 (2)能从常见的工具和简单机器中识别杠杆。 杆的,那么杠杆在什么条件下才能平衡呢?请参考教材第77 (3)知道杠杆的平衡条件 页动手探究一下。 重点:知道什么是杠杆,实验探究杠杆的平衡条件。 答案:通过动手实验,我们在杠杆两端挂上不同的钩码 难点:理解力臂的概念,动力臂和阻力臂的规范作图。 (图D12-1-1),让它们在水平位置平衡,记下两边钩码的重力 课堂号学 即为动力和阻力,在杠杆上测出它们到支点的距离,即为动力 臂和阻力臂。多测几次,通过对数据的处理尝试,我们就可以 Pont>杠杆 总结出杠杆平衡的条件。 古希腊的科学家阿基米德曾经说过这样的豪言壮语 _亡_ 给我一个支点,我就可以撬动地球……”你知道这句话中的 道理吗? 知识总结 杠杆平衡条件是动力×动力臂=阻力x阻力臂(或 图12-1-1 F1l1=F2l2)。在做探究杠杆平衡条件的实验中,让杠杆 答案:人类很早就会使用简单机械为生产和生活服务了。 根硬木棒就是一种最简单的机械。让一根硬棒,在力的作用 在水平位置平衡是为了便于测量力臂。 下能绕着固定点(即支点)转动,这根硬棒就是杠杆。阿基米 德能撬动地球的工具就是杠杆。 s是难突破 2要全面理解杠杆,我们要先明确杠杆的五要素,结合图 难点一力臂的画法 12-1-2,你能说出杠杆的五要素是什么吗 力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离,而不是支点到 力的作用点的距离,因此力臂不一定在杠杆上。其中,力的作 用线是指通过力的作用点沿力的方向所画的直线,如果力的作 用线通过支点则它的力臂为零,则该力对杠杆没有转动效果 我们可以用一块直角三角板来作出力臂:先将三角板的一条直A35 图12-1-2 角边与力的作用线重合(如果力的作用线太短,可将其向支点那侧 答案:(1)支点:杠杆可以绕其转动的点(常用字母延长),让另一条直角边过支点,那么沿着这条直角边画出的虚线 “O”表示)。 或实线就是力臂,如图12-1-3所示 (2)动力:使杠杆转动的力(常用F1表示)。 (3)阻力:阻碍杠杆转动的力(常用F2表示)。 (4)动力臂:从支点到动力作用线的距离(常用l1表示)。 (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(常用l2表示)。 图12-1-3 在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆,杠杆的难点二探究杠杆平衡条件的注意事项 五要素是支点、动力、阻力、动力臂和 1.实验前,先通过调节杠杆两端的螺母,使杠杆处于水平 阻力臂,其中力臂指的是从支点到力的作用线的距离 平衡状态,目的是消除杠杆自身重力的影响,同时,也方便测量 力臂。 Pon2杠杆的平衡条件 2.实验中,只能通过调整两边钩码的个数或位置使杠杆重 3人们使用杠杆时,有时需要杠杆静止,比如用杆秤(杆「新水平平衡,而绝对不能再通过调整杠杆两端的螺母来实现杠 入年级物理(下版 杆的平衡。 3.实验中,尽量在两边挂上不同数量的钩码,以使实验结 论更具普遍性 ≥狼例示范一 题型●杠杆力臂作图 例1.如图12-1-4所示,杠杆在力F1、F2作用下处于平衡 图12-1-5 图12-1-6 状态,l1为F1的力臂。请在图中作出F2的力臂l2及力F1。 (1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现 杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向_左(填 “左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静 止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测 量力臂 (2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码, 图12-1-4 在B点处挂6个钩码,杠杄恰好在原位置平衡。于是小明便得 答案:如图D12-1-2所示。 出了杠杆的平衡条件为:F1l1=F2l2。他这样得出的结论 是否合理?不合理;为什么?结论具有偶然性(或结论 没有普遍性 (3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠 杆的中点时杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明同学利用 如图12-1-6所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用 弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小 图D12-1-2 都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:杠杆自重的影响_ 解析:支点到动力作用线的距离,叫做动力臂,即动力臂与 解析:(1)调节杠杄平衡的方法是将平衡螺母向杠杆偏转 动力作用线垂直。由此可过动力臂的左上端作垂线交杠杆的反方向调节,即杠杆右端下沉,应把杠杆两端的平衡螺母向 于点A,点A即为动力作用点,阻力F使