资源简介

11.1 课时2 杠杆分类及其应用 学案
一、学习目标
1. 能根据动力臂和阻力臂的大小关系对杠杆进行分类，掌握省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点。
2. 了解各类杠杆在生产、生活中的应用，能根据使用目的判断应选用哪类杠杆。
3. 能运用杠杆平衡条件分析和解决杠杆分类相关的实际问题。
二、自主预习
【知识回顾】
1. 杠杆的五要素是：________、________、________、________、________。
2. 杠杆平衡条件：________（写出公式）。
3. 力臂是指从________到________的距离。
【预习填空】
1. 根据动力臂和阻力臂的大小关系，杠杆可分为________杠杆、________杠杆和________杠杆三类。
2. 省力杠杆的特点是动力臂________阻力臂（选填"大于""小于"或"等于"），平衡时动力________阻力。
3. 费力杠杆的特点是动力臂________阻力臂，平衡时动力________阻力。
4. 等臂杠杆的特点是动力臂________阻力臂，平衡时动力________阻力。
5. 省力杠杆________（选填"省力"或"费力"），但________距离；费力杠杆________，但________距离。
6. 判断杠杆类型的两种方法：一是根据________判断；二是从________进行判断。
三、课堂探究
【探究一】杠杆的分类
观察下图中的杠杆，画出它们的力臂，并比较动力臂和阻力臂的大小关系。
杠杆实例
1. 动力臂大于阻力臂的杠杆称为________杠杆，例如图中的________。
2. 动力臂小于阻力臂的杠杆称为________杠杆，例如图中的________。
3. 动力臂等于阻力臂的杠杆称为________杠杆，例如图中的________。
【探究二】省力杠杆的特点与应用
观察省力杠杆的示意图和实例：
省力杠杆示意图
1. 省力杠杆的特点：l1________l2，F1________F2（选填">""<"或"="）。
2. 省力杠杆________（选填"省力"或"费力"），但________距离。
3. 生活中省力杠杆的实例：________、________、________等。
【探究三】费力杠杆的特点与应用
观察费力杠杆的示意图和实例：
费力杠杆示意图
1. 费力杠杆的特点：l1________l2，F1________F2。
2. 费力杠杆________，但________距离。
3. 生活中费力杠杆的实例：________、________、________等。
【探究四】等臂杠杆的特点与应用
1. 等臂杠杆的特点：l1________l2，F1________F2。
2. 等臂杠杆________（选填"省力""费力"或"不省力也不费力"）。
3. 生活中等臂杠杆的实例：________、________。
【探究五】各类杠杆比较
完成下表：
杠杆类型 力臂关系 力的大小关系 优缺点 应用实例
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
【探究六】人体中的杠杆
观察人体前臂杠杆示意图：
人体前臂杠杆
1. 支点：________；动力：________；阻力：________。
2. 人的前臂是________杠杆，因为________臂大于________臂。
3. 使用费力杠杆的好处是：________。
四、典例精析
例. 据报道，一位物理老师用弹簧测力计称出了一头大象的质量。槽钢上的悬吊点O为支点，动力臂l1为9m，阻力臂l2为7cm，弹簧测力计示数为200N。不计槽钢和铁笼的质量，估算大象的质量（g取10N/kg）。
分析：本题中的槽钢是________杠杆，因为________臂大于________臂。
已知：l1=________m，l2=________m=________m，F1=________N。
根据杠杆平衡条件________，求出F2=________。
大象的质量m=________=________kg。
五、当堂检测
1. 如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（　　）
2. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了（　　）\nA. 增大阻力臂，减小动力移动的距离\nB. 减小动力臂，减小动力移动的距离\nC. 增大动力臂，省力\nD. 减小阻力臂，省力
园艺剪刀
3. 如图所示，用细线将质量可忽略不计的杠杆悬挂起来，把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处，质量为0.5kg的物体B（B不溶于水）用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时，杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。（ρ水=1.0×10 kg/m ，g取10N/kg）求：\n（1）物体A的重力。\n（2）细线对物体B的拉力。
杠杆平衡计算题
六、知识梳理
【知识框架】完成下列填空，梳理本节课的核心内容：
1. 根据力臂大小关系，杠杆分为三类：
（1）________杠杆：l1________l2，F1________F2，________但________距离。
（2）________杠杆：l1________l2，F1________F2，________但________距离。
（3）________杠杆：l1________l2，F1________F2，________。
2. 判断方法：（1）根据________判断；（2）从________判断。
3. 既省力又省距离的杠杆________（选填"存在"或"不存在"）。
4. 人体前臂是________杠杆，支点在________，好处是________。
参考答案
二、自主预习
review
fill
三、课堂探究
【探究一】1. 省力；2. 费力；3. 等臂
【探究二】1. >，<；2. 省力，费；3. 钳子、起子、羊角锤（合理即可）
【探究三】1. <，>；2. 费力，省；3. 筷子、钓鱼竿、镊子（合理即可）
【探究四】1. =，=；2. 不省力也不费力；3. 天平、定滑轮
【探究五】省力杠杆：l1>l2，F1F2，费力省距离，筷子、钓鱼竿等；等臂杠杆：l1=l2，F1=F2，不省力不费力，天平、定滑轮
【探究六】1. 肘关节，肱二头肌的拉力，哑铃对手的压力（或手持物体的重力）；2. 费力，阻，动；3. 省距离，使手部运动灵活
四、典例精析
例：省力，动，阻；9，7cm，0.07，200；F1l1=F2l2，F2=(200N×9m)/0.07m≈25714N；m=F2/g=2571kg。
五、当堂检测
1. B
2. D。解析：树枝靠近剪刀轴O，阻力臂减小，根据F1l1=F2l2，在l1和F2不变时，l2减小则F1减小，更省力。
3. （1）GA=mAg=0.3kg×10N/kg=3N；（2）根据杠杆平衡条件GA×OC=T×OD，3N×20cm=T×30cm，T=2N。答：（1）3N；（2）2N。
六、知识梳理
1.（1）省力，>，<，省力，费；（2）费力，<，>，费力，省；（3）等臂，=，=，不省力不费力
2. 力臂大小关系，使用目的和效果
3. 不存在
4. 费力，肘关节，省距离、运动灵活

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