1、课题 111 杠杆 课时 四课时教学目标初步认识杠杆,了解杠杆的应用,会将杠杆分类,能用探究的方法研究杠杆的平衡条件,并能用来进行简单的计算。会正确画出杠杆的示意图,并能进行简单的小制作。培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结的能力。教学重点与难点重点:有关杠杆的名词、探究杠杆的平衡条件、杠杆示意图的画法。难点:杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。教具木板、木块、图钉、羊脚 锤、尖嘴钳、螺丝刀铁架台 、杠杆、钩码、弹簧测力计教 学 过 程 互动与反馈第一课时:一、初步认识杠杆1.提出问题:展示木板上的图钉,想出办法怎样可以将其把出来?在这些方法中,哪一种方法最省力?观察开瓶扳手、衣服夹子使用时
2、的特点。指出用上述方法时,有什么共同之处?2得出杠杆的定义:一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。可以用螺丝刀、羊脚锤、尖嘴钳等工具。螺丝刀最省力。3关于杠杆的名词:支点 O:杠杆绕其转动的固定点。动力 F1:使杠杆转动的力。阻力 F2:阻碍杠杆转动的力。动力臂 l1:从支点到动力作用线的垂直距离。阻力臂 l2:从支点到阻力作用线的垂直距离。4讲解杠杆示意图的画法:例题:画出用螺丝刀撬图钉的杠杆示意图。先找支点 O;再确定动力、阻力的作用点;交待判断动力、阻力方向的方法。说明力臂的画法有两种:一种用带箭头的细线表示,另一种用虚线加大括号表示。指出什么是力的作用线。5总结本课时内容。6
3、作业:1.画出下图所示杠杆力 F1和 F2的力臂。2. 画出下图所示的扳鱼网的杠杆示意图,并标出动力和阻力臂。交待力臂的画法:用直角三角板一边沿力的作用线,另一边过原点 O。最省力的方式是力臂最长。第二课时:巩固杠杆示意图的画法,学习画最省力的杠杆1纠正作业中存在的问题,强调:阻力、动力的作用点一定要画在杠杆上;由重力产生的阻力,要注意阻力的作用点一定在杠杆上,而不是画在物体的重心上。2复习提问:杠杆的定义、力臂的概念3让学生找出开瓶扳手的支点,并画出阻力F2,交待支点和阻力作用点及阻力方向的确定方法。4讲解例 1:如图所示的弯曲杠杆 A端吊一重物 G,要想在 B端加一最小的力 F,使 AO(
4、O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向和力臂。先利用杠杆的平衡条件,说明当阻力和阻力臂一定时,要想动力最小,一定是动力臂最大。支点与力的作用点的连线作力臂时,力臂最大。5讲解例 2:画出使杠杆 AB在图示位置静止时所用最小力 F的作用点和方向。找 出 用 开 瓶 扳 手 打 开 瓶 盖 时 的 支 点 、 动 力 、阻 力 , 并 画 出 动 力 和 阻 力 的 方 向 。注意支点的确定方法。记入笔记。来源:Z。xx。k.Com不要认为动力和阻力一定不会作用在一点上。利用这个变式,再次强调欲使力最小, 必须力臂最大。6总结本课时内容,布置作业:画出用羊角锤拔钉子时的杠杆示意图。如图所示,用最
5、小的力把重油桶推上台阶,推力的作用点在何处?方向如何?在图上分别画出支点、重力、推力及它们的力臂。分组实验三、探究杠杆的平衡条件1介绍探究杠杆平衡条件实验中所用的杠杆。2讲清:什么是杠杆的平衡状态:静止或匀速转动。调节杠杆平衡的方法:左沉右调为什么要在水平位置平衡?a.便于 直接读出力臂的大小 b.使杠杆的自重落在支点3分三种情况探究杠杆的平衡情况,并将结果记入表格中:测量次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123456动力动力臂阻力阻力臂789 来源:学科网 ZXXK钩码和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的数量,观察弹簧测力计的示数如何变化?钩码的数量和位置保持不变,改变弹簧测力计的位
6、置,观察弹簧测力计的示数如何变化?钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的位置,观察弹簧测力计的示数如何变化?4让学生分析表中的数据,得出结论。补充实验:让动力和阻力位居同侧,用弹 簧测力计竖直向上拉动杠杆和斜向上拉动杠杆,比较拉力的大小是否相同,想一想为什么?5指出:古希腊学者阿基米德首先总结出了杠杆的平衡条件: F 1l1=F2l2并发出了“给我支点,我可以撬动地球”的豪言壮语。四、杠杆的应用和分类1省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时,动力小于阻力2费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时,动力大于阻力3等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时,动力等于阻力以上诸条先让学生归纳总结,再举出应用的
7、实例。 练习:对课本 P23的常见器具进行杠杆分类,并说出分类原则。作业:课本 P26 斜拉时杠杆的力臂变小,所以力要变大。应用举例:(请学生回答)手推车、船浆等筷子、理发剪刀等天平第四课时:五、有关杠杆的计算例 1课本例题估算大象的质量。解: NmNlF421 1057.20.9铁笼对杠杆的拉力 F2与大象所受重力大小相等(铁笼重不计):F2=mg大象质量为: tkgkgNm57.21057.1057. 3142 例 2密度均匀的直尺 AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分 OB是全尺长的三分之一当B端挂 5N的重物 G时,直尺的 A端刚刚开始翘起,如图 8所示,则此直尺受到的重力是 ( )
8、A.2.5N B.5N C.10N D.无法确定答案:C六、有关杠杆的简答题来源:学。科。网 Z。X。X。K例 3在探究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力臂阻力阻力臂”。他们经过实验,获得了下述数据:动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4 5 5 4于是,他们认为自己的猜想得到了验证,你认为他们的实验过程存在什么问题?【答】实验不能只凭一组数据得到结论,必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论;单位不同的两个物理量不能直接相加。强调研究对象,指出阻力 F2与大象重力的不同。判断杠杆平衡要先正确的找出力臂。均匀物体的重心在它的几何中心。【
9、讨论】这是一道探究“杠杆平衡条件”的实验题,。该组同学根据对提出的问题猜想设计并进行实验,记录了实验数据,再经过分析归纳得出结论,符合科学探究的一般过程。该组同学在探究时,只收集了一组数据,而这组数据又恰好符合他们的猜想,因此得出他们的猜想是正确的。这个结论是不科学的。因为一组数据具有偶然性,要得出规律必须通过对多次实验数据的分析归纳,找到共同的规律才能得出结论。课外作业:1如图所示,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆自重不计,AO=BO,在杠杆右端 A处用细绳悬挂重为 G的物体,当 AO段在水平位置时保持平衡,这时在 B端需施加最小的力为 F1;若使 BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在
10、B端需施加最小的力为 F2,则( )AFlF2CF1=F2 D无法比较答案:B2将大桥的结构进行简化,取其部分可抽象成如图所示的模型。(1)可以看出它用到了杠杆的相关知识。其中 O是_,是 , 代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力。(2)为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当增加塔桥的高度。请分析原的目的。让学生练习将生活、社会生产中的物理问题转化为简单的物理模型,用物理知识解释。作业反馈:3关于杠杆的名词:支点 O:杠杆绕其转动的固定点。动力 F1:使杠杆转动的力。阻力 F2:阻碍杠杆转动的力。动力臂 l1:从支点到动力作用线的垂直距离。阻力臂 l2:从支点到阻力作用线的垂
11、直距离。4讲解杠杆示意图的画法:例题:画出用螺丝刀撬图钉的杠杆示意图。先找支点 O;再确定动力、阻力的作用点;交待判断动力、阻力方向的方法。说明力臂的画法有两种:一种用带箭头的细线表示,另一种用虚线加大括号表示。指出什么是力的作用线。5总结本课时内容。6作业:1.画出下图所示杠杆力 F1和 F2的力臂。2. 画出下图所示的扳鱼网的杠杆示意图,并标出动力和阻力臂。第二课时:巩固杠杆示意图的画法,学习画最省力的杠杆1纠正作业中存在的问题,强调:阻力、动力的作用点一定要画在杠杆上;由重力产生的阻力,要注意阻力的作用点一定在杠杆上,而不是画在物体的重心上。2复习提问:杠杆的定义、力臂的概念3让学生找出
12、开瓶扳手的支点,并画出阻力F2,交待支点和阻力作用点及阻力方向的确定方法。4讲解例 1:如图所示的弯曲杠杆 A端吊一重物 G,要想在 B端加一最小的力 F,使 AO(O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向和力臂。先利用杠杆的平衡条件,说明当阻力和阻力臂一定时,要想动力最小,一定是动力臂最大。支点与力的作用点的连线作力臂时,力臂最大。5讲解例 2:画出使杠杆 AB在图示位置静止时所用最小力 F的作用点和方向。利用这个变式,再次强调欲使力最小,必须力臂最大。6总结本课时内容,布置作业:画出用羊角锤拔钉子时的杠杆示意图。如图所示,用最小的力把重油桶推上台阶,推力的作用点在何处?方向如何?在图上分别
13、画出支点、重力、推力及它们的力臂。分组实验三、探究杠杆的平衡条件1介绍探究杠杆平衡条件实验中所用的杠杆。2讲清:什么是杠杆的平衡状态:静止或匀速转动。调节杠杆平衡的方法:左沉右调为什么要在水平位置平衡?a.便于直接读出力臂的大小 b.使杠杆的自重落在支点3分三种情况探究杠杆的平衡情况,并将结果记入表格中:测量次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123456789 来源:Zxxk.Com钩码和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的数量,观察弹簧测力计的示数如何变化?钩码的数量和位置保持不变,改变弹簧测力计的位置,观察弹簧测力计的示数如何变化?钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的位置,
14、观察弹簧测力计的示数如何变化?4让学生分析表中的数据,得出结论。补充实验:让动力和阻力位居同侧,用弹簧测力计竖直向上拉动杠杆和斜向上拉动杠杆,比较拉力的大小是否相同,想一想为什么?5指出:古希腊学者阿基米德首先总结出了杠杆的平衡条件: F 1l1=F2l2并发出了“给我支点,我可以撬动地球”的豪言壮语。四、杠杆的应用和分类1省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时,动力小于阻力2费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时,动力大于阻力3等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时,动力等于阻力以上诸条先让学生归纳总结,再举出应用的实例。 练习:对课本 P23的常见器具进行杠杆分类,并说出分类原则。作业:课本 P26
15、交 待力臂的画法:用直角三角板一边沿力的作用线,另一边过原点 O。最省力的方式是力臂最长。找 出 用 开 瓶 扳 手 打 开 瓶 盖 时 的 支 点 、 动 力 、阻 力 , 并 画 出 动 力 和 阻 力 的 方 向 。注意支点的确定方法。记入笔记。不要认为动力和阻力一定不会作用在一点上。来源:Zxxk.Com动力动力臂阻力阻力臂斜拉时杠杆的力臂变小,所以力要变大。应用举例:(请学生回答)手推车、船浆等筷子、理发剪刀等天平第四课时:五、有关杠杆的计算例 1课本例题估算大象的质量。解: NmNlF421 1057.20.9铁笼对杠杆的拉力 F2与大象所受重力大小相等(铁笼重不计):F2=mg大
16、象质量为: tkgkgNm57.21057.1057. 3142 例 2密度均匀的直尺 AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分 OB是全尺长的三分之一当B端挂 5N的重物 G时,直尺的 A端刚刚开始翘起,如图 8所示,则此直尺受到的重力是 ( )A.2.5N B.5N C.10N D.无法确定答案:C六、有关杠杆的简答题例 3在探究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力臂阻力阻力臂”。他们经过实验,获得了下述数据:动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4 5 5 4于是,他们认为自己的猜想得到了验证,你认为他们的实验过程存在什么问题?【答】实验
17、不能只凭一组数据得到结论,必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论;单位不同的两个物理量不能直接相加。强调研究对象,指出阻力 F2与大象重力的不同。判断杠杆平衡要先正确的找出力臂。均匀物体的重心在它的几何中心。【讨论】这是一道探究“杠杆平衡条件”的实验题,。该组同学根据对提出的问题猜想设计并进行实验,记录了实验数据,再经过分析归纳得出结论,符合科学探究的一般过程。该组同学在探究时,只收集了一组数据,而这组数据又恰好符合他们的猜想,因此得出他们的猜想是正确的。这个结论是不科学的。因为一组数据具有偶然性,要得出规律必须通过对多次实验数据的分析归纳,找到共同的规律才能得出结论。课外作业:1如图所示
18、,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆自重不计,AO=BO,在杠杆右端 A处用细绳悬挂重为 G的物体,当 AO段在水平位置时保持平衡,这时在 B端需施加最小的力为 F1;若使 BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在 B端需施加最小的力为 F2,则( )AFlF2CF1=F2 D无法比较答案:B2将大桥的结构进行简化,取其部分可抽象成如图所示的模型。(1)可以看出它用到了杠杆的相关知识。其中 O是_,是 , 代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力。(2)为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当增加塔桥的高度。请分析原的目的。让学生练习将生活、社会生产中的物理问题转化为简单的物理模型,
19、用物理知识解释。作业反馈:课题 111 杠杆 课时 四课时教学目标初步认识杠杆,了解杠杆的应用,会将杠杆分类,能用探究的方法研究杠杆的平衡条件,并能用来进行简单的计算。会正确画出杠杆的示意图,并能进行简单的小制作。培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结的能力。教学重点与难点重点:有关杠杆的名词、探究杠杆的平衡条件、杠杆示意图的画法。难点:杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。教具木板、木块、图钉、羊脚锤 、尖嘴钳、螺丝刀铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计教 学 过 程 互动与反馈第一课时:一、初步认识杠杆1.提出问题:展示木板上的图钉,想出办法怎样可以将其把出来?在这些方法中,哪一种方法最省力?观察
20、开瓶扳手、衣服夹子使用时的特点。指出用上述方法时,有什么共同之处?2得出杠杆的定义:一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做 杠杆。可以用螺丝刀、羊脚锤、尖嘴钳等工具。螺丝刀最省力。3关于杠杆的名词:支点 O:杠杆绕其转动的固定点。动力 F1:使杠杆转动的力。阻力 F2:阻碍杠杆转动的力。动力臂 l1:从支点到动力作用线的垂直距离。阻力臂 l2:从支点到阻力作用线的垂直距离。4讲解杠杆示意图的画法:例题:画出用螺丝刀撬图钉的杠杆示意图。先找支点 O;再确定动力、阻力的作用点;交待判断动力、阻力方向的方法。说明力臂的画法有两种:一种用带箭头的细线表示,另一种用虚线加大括号表示。指出什么是力的作
21、用线。5总结本课时内容。6作业:1.画出下图所示杠杆力 F1和 F2的力臂。2. 画出下图所示的扳鱼网的杠杆示意图,并标出动力和阻力臂。第二课时:巩固杠杆示意图的画法,学习画最省力的杠杆1纠正作业中存在的问题,强调:阻力、动力的作用点一定要画在杠杆上;由重力产生的阻力,要注意阻力的作用点一定在杠杆上,而不是画在物体的重心上。2复习提问:杠杆的定义、力臂的概念3让学生找出开瓶扳手的支点,并画出阻力F2,交待支点和阻力作用点及阻力方向的确定方法。4讲解例 1:如图所示的弯曲杠杆 A端吊一重物 G,要想在 B端加一最小的力 F,使 AO(O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向和力臂。先利用杠杆的平
22、衡条件,说明当阻力和阻力臂一定时,要想动力最小,一定是动力臂最大。支点与力的作用点的连线作力臂时,力臂最大。5讲解例 2:画出使杠杆 AB在图示位置静止时所用最小力 F的作用点和方向。利用这个变式,再次强调欲使力最小,必须力臂最大。6总结本课时内容,布置作业:画出用羊角锤拔钉子时的杠杆示意图。如图所示,用最小的力把重油桶推上台阶,推力的作用点在何处?方向如何?在图上分别画出支点、重力、推力及它们的力臂。分组实验三、探究杠杆的平衡条件1介绍探究杠杆平衡条件实验中所用的杠杆。2讲清:什么是杠杆的平衡状态:静止或匀速转动。调节杠杆平衡的方法:左沉右调为什 么要在水平位置平衡?a.便于直接读出力臂的大
23、小 b.使杠杆的自重落在支点3分三种情况探究杠杆的平衡情况,并将结果记入表格中:测量次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123456789钩码和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的数量,观察弹簧测力计的示数如何变化?钩码的数量和位置保持不变,改变弹簧测力计的位置,观察弹簧测力计的示数如何变化?钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的位置,观察弹簧测力计的示数如何变化?4让学生分析表中的数据,得出结论。补充实验:让动力和阻力位居同侧,用弹簧测力计竖直向上拉动杠杆和斜向上拉动杠杆,比较拉力的大小是否相同,想一想为什么 ?5指出:古希腊学者阿基米德首先总结出了杠杆的平衡条件: F 1l1=
24、F2l2并发出了“给我支点,我可以撬动地球”的豪言壮语。四、杠杆的应用和分类1省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时,动力小于阻力2费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时,动力大于阻力3等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时,动力等于阻力以上诸条先让学生归纳总结,再举出应用的实例。 练习:对课本 P23的常见器具进行杠杆分类,并说出分类原则。作业:课本 P26 交待力臂的画法:用直角三角板一边沿力的作用线,另一边过原点 O。最省力的方式是力臂最长。找 出 用 开 瓶 扳 手 打 开 瓶 盖 时 的 支 点 、 动 力 、阻 力 , 并 画 出 动 力 和 阻 力 的 方 向 。注意支点的确定方法。记入笔记
25、。不要认为动力和阻力一定不会作用在一点上。动力动力臂阻力阻力臂斜拉时杠杆的力臂变小,所以力要变大。应用举例:(请学生回答)手推车、船浆等筷子、理发剪刀等天平第四课时:五、有关杠杆的计算例 1课本例题估算大象的质量。解: NmNlF421 1057.20.9铁笼对杠杆的拉力 F2与大象所受重力大小相等(铁笼重不计):F2=mg大象质量为: tkgkgNm57.21057.1057. 3142 例 2密度均匀的直尺 AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分 OB是全尺长的三分之一当B端挂 5N的重物 G时,直尺的 A端刚刚开始翘起,如图 8所示,则此直尺受到的重力是 ( )A.2.5N B.5N C
26、.10N D.无法确定答案:C六、有关杠杆的简答题例 3在探究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力臂阻力阻力臂”。他们经过实验,获得了下述数据:动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4 5 5 4于是,他们认为自己的猜想得到了验证,你认为他们的实验过程存在什么问题?【答】实验不能只凭一组数据得到结论,必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论;单位不同的两个物 理量不能直接相加。强调研究对象,指出阻力 F2与大象重力的不同。判断杠杆平衡要先正确的找出力臂。均匀物体的重心在它的几何中心。【讨论】这是一道探究“杠杆平衡条件”的实验题,。该组同学根
27、据对提出的问题猜想设计并进行实验,记录了实验数据,再经过分析归纳得出结论,符合科学探究的一般过程。该组同学在探究时,只收集了一组数据,而这组数据又恰好符合他们的猜想,因此得出他们的猜想是正确的。这个结论是不科学的。因为一组数据具有偶然性,要得出规律必须通过对多次实验数据的分析归纳,找到共同的规律才能得出结论。课外作业:1如图所示,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆自重不计,AO=BO,在杠杆右端 A处用细绳悬挂重为 G的物体,当 AO段在水平位置时保持平衡,这时在 B端需施加最小的力为 F1;若使 BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在 B端需施加最小的力为 F2,则( )AFlF2CF1=F
28、2 D无法比较答案:B2将大桥的结构进行简化,取其部分可抽象成如图所示的模型。(1)可以看出它用到了杠杆的相关知识。其中 O是_,是 , 代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力。(2)为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当增加塔桥的高度。请分析原的目的。让学生练习将生活、社会生产中的物理问题转化为简单的物理模型,用物理知识解释。作业反馈:课题 111 杠杆 课时 四课时教学目标初步认识杠杆,了解杠杆的应用,会将杠杆分类,能用探究的方法研究杠杆的平衡条件,并能用来进行简单的计算。会正确画出杠杆的示意图,并能进行简单的 小制作。培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结的能力。教学重点与难点重点:有关杠杆的名词、探究杠杆的平衡条件、杠杆示意图的画法。难点:杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。教具木板、木块、图钉、羊脚锤、尖嘴钳、螺丝刀铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计教 学 过 程 互动与反馈第一课时:一、初步认识杠杆1.提出问题:展示木板上的图钉,想出办法怎样可以将其把出来? 在这些方法中,哪一种方法最省力?观察开瓶扳手、衣服夹子使用时的特点。指出用上述方法时,有什么共同之处?2得出杠杆的定义:一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。可以用螺丝刀、羊脚锤、尖嘴钳等工具。螺丝刀最省力。