资源简介

杠杆
【学习目标】
1．知道什么是杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆。
2．知道有关杠杆的一些名词术语。理解力臂的概念。会画杠杆的力臂。
【学习重点】
力臂的正确确定。
【学习难点】
理解力臂的概念。会画杠杆的力臂。
【学习过程】
一、自主学习
1．力的作用效果与力的 、 和 有关。
2．力的示意图：从力的作用点画一条 ，箭头表示力的方向， 表示力的大小， 表示力的作用点。
3．物体的平衡状态：物体保持 状态或 状态，叫做平衡状态。
4．点到直线的距离：几何学中作直线外一点到直线的距离的方法是 ， 即为点到直线的距离。
二、探究
（一）聚焦目标1：杠杆。
问题1：现象探究：什么是杠杆。
看书归纳：一根硬棒，在 下能绕着 转动，这根硬棒就是杠杆。
注意：
1．一个物体要能看作杠杆，应具备两个条件：①要有力的作用；②能绕某固定点转动。两个条件缺一不可。
2．杠杆的形状可以是直的，可以是弯的，可以是圆的，也可以是方的，但必须是坚硬的。
问题2：杠杆的五要素。
支点是_________________________；
动力是______________________；
阻力是______________________；
动力臂：____________________________________；
阻力臂：___________________________________。
问题3：力臂的正确作法。
过支点作力的作用线的垂线。步骤可简记为：“一点二线三标臂”。
（二）聚焦目标2：杠杆的平衡条件。
问题4：杠杆的平衡：杠杆静止不运或匀速转动都叫做杠杆平衡。
注意：静止可以是水平的，也可以是倾斜的，不论怎样静止，都可以理解成平衡状态。
问题5：实验探究：杠杆的平衡条件。
看书及进行实验，归纳：
杠杆的平衡条件是 。如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的________倍。
注意：实验中使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是更方便测力臂及消除杠杆自重的影响。如果杠杆在倾斜位置也可得出杠杆平衡条件，只是测力臂时比较麻烦。
（三）聚焦目标3：杠杆的分类。
问题6：三类杠杆的特点及应用。
类型 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
力臂的大小关系 L1>L2 L1力的大小关系 F1F2 F1=F2
力的作用点所移动距离的大小关系 动力作用点移动距离大于阻力作用点移动距离 动力作用点移动距离小于阻力作用点移动距离 动力作用点移动距离等于阻力作用点移动距离
问题7：判断杠杆种类的方法。
判定使用杠杆省力还是费力，要通过动力臂与阻力臂的大小相比较确定。
为了比较动力臂和阻力臂的大小，最好画出杠杆示意图，在图上把杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂都表示出来，建立直观的图景，便于判定。
【达标检测】
1．如果作用在杠杆上的动力是80N，动力臂是40cm，阻力臂是10cm，杠杆平衡时，阻力是___________。
2．在下列日常生活使用的工具中：
省力的杠杆有_______；费力的杠杆有________；既不省力也不费力的杠杆有________。
①撬棒；②天平；③筷子；④铡刀；⑤脚踏刹车；⑥镊子；⑦起子；⑧钓鱼杆。
3．在图中，杠杆有可能平衡的是（ ）
A．甲图的杠杆 B．乙图的杠杆 C．丙图的杠杆 D．丁图的杠杆
4．如图所示，把一根均匀的米尺，在中点O支起，两端各挂四个钩码和两个钩码，恰好使米尺平衡，按下列方式增减钩码或移动钩码，下列几种方式仍能保持米尺平衡的是（ ）
A．两边各加一个钩码
B．两边钩码各向外移动一格
C．左右两边的钩码各减少一个
D．左边增加一个钩码，右边向外移动一格
5．在左下图中画出杠杆平衡时作用在B点最小的力和这个力的力臂（O为支点）。
6．有一均匀圆柱体放在水平地面上如右上图所示，靠在台阶边，为了使它滚上这个台阶，在圆柱体边缘上哪一点、沿什么方向施力才能用最小的力使圆柱体刚好离开地面？在图上标出这一点，并画出此力的方向和力臂。
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