資源簡介

《12.1 杠桿》學案 1課時
課型：新授課 序號：18
一、學習目標
1．能通過觀察生活和生產勞動中的各種工具提取出共同的特征，認識杠桿。
2．通過建立杠桿模型，能在杠桿上確認動力、阻力、支點、動力臂、阻力臂，并會畫杠桿的力臂。（重點 難點）
3．探究并記住杠桿平衡條件及其作用，能說出公式中各個物理量的單位。（難點）
4．能根據一定的標準對杠桿使用、特點、以及作用效果等進行分類。
主要應用點：畫圖考查力臂，實驗考查杠桿平衡，選擇題考查杠桿的分類
二、學習過程
學習大任務：古代戰爭中的投石機是如何將巨大的石頭投送到敵方的城樓上的？你知道其中的原理嗎？
【學習任務一】：杠桿（10min）
學習要求：自主學習課本第76—77頁《杠桿》一節的內容，認真觀察本課的插圖，思考并嘗試完成以下問題.
1：杠桿的定義：在力的作用下能夠饒 轉動的 叫杠桿；杠桿 都是直的。
（填“一定”或“不一定”）
2：杠桿的五要素：
支點O指 ；
動力F1是 杠桿轉動的力；
阻力F2是 杠桿轉動的力；
動力臂L1是 到 的距離；
阻力臂L2是 到 的距離。
限時訓練1：作（找）出下圖杠桿的五要素。
(
)
3.觀察教材及下面所示的幾種工具并親自做一下,找出其中的杠桿部分及其五要素.
（簡記：一找點、二畫線、三作垂線段）
小結:1.畫力臂(如圖甲、乙)步驟：
(1)找準支點。
(2)沿力的方向作出力的作用線。
(3)從支點向力的作用線畫垂線。
(4)標出力臂。
限時訓練2：(2021·濰坊模擬)某劇組為拍攝節目需要，設計了如圖所示的拉力裝置來改變照明燈的高度，輕質杠桿ABO可繞O點轉動，請在圖中畫出：①杠桿所受拉力的力臂L1；②杠桿所受阻力F2的示意圖。
學習小結：
【學習任務二】:探究杠桿的平衡條件（10min）
學習要求：通過探究實驗，體驗實驗過程并總結出杠桿的平衡條件
1.杠桿平衡指杠桿在動力和阻力的作用下 或 。
問題：當杠桿平衡時，動力、動力臂和阻力、阻力臂之間存在怎樣的定量關系呢？
先猜一下： 。
2.實驗探究
①閱讀課本，思考實驗步驟
②分小組進行實驗探究（注意小組成員分工，邊實驗邊記錄）
③根據實驗數據得出的結論是：
若用F1、F2、L1、L2分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂,杠桿的平衡條件可表示為： 。
思考：杠桿只能靜止在水平位置嗎？你能讓杠桿在非水平位置平衡嗎？試一試。
本實驗中，讓杠桿在水平位置平衡有什么好處呢？
限時訓練3.
1.圖所示的杠桿正處于水平平衡，若在標桿兩邊的鉤碼下再加一個鉤碼(鉤碼質量相同)，杠桿將( )
A．繼續處于水平平衡 B．右端上升，左端下降
C．右端下降，左端上升 D．無法確定杠桿的運動狀態
2.如圖是小明探究“杠桿平衡條件”的實驗裝置，實驗中杠桿始終處于水平平衡狀態，若在C處逐漸改變彈簧測力計拉力的方向，使其從①→②→③，則拉力的變化情況是( )
A．先變小后變大 B．先變大后變小
C．逐漸變大 D．逐漸變小
變式訓練3：
(2021·重慶)如圖所示，在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，彈簧測力計從位置A逆時針轉到位置B，杠桿仍在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將( )
A．變大 B．變小 C．不變 D．不能確定
學習小結：__________________________________________
【學習任務三】： 生活中的杠桿（5min）
學習要求：閱讀教材79頁《生活中的杠桿》的內容， 解決以下問題 （可以小組討論完成） 杠桿的分類
名稱 力臂關系 力的關系 特點 應用舉例
省力杠桿 L1___L2 F1＜F2 省力，_______ 啟瓶器、撬棒、鍘刀、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗等
費力杠桿 L1___L2 F1＞F2 費力， _______ 釣魚竿、筷子、鑷子等
等臂杠桿 L1___L2 F1=F2 不省力，_______ 天平、蹺蹺板、定滑輪等
注意：“省距離和費距離”中的“距離”是指動力或阻力的作用點移動的距離；
學習小結：______________________________________________________
三、學習總結（用你喜歡的形式總結本節課所學的知識，寫在下面空白處。提倡用思維導圖或框架圖，時間3分鐘）
四、學后檢測
1.一個杠桿在兩個力的作用下處于平衡狀態，則下列說法中正確的是 （ ）
A.這兩個力的大小一定相等 B.這兩個力的力臂一定相等
C.力臂較長的那個力較大 D.兩個力和各自力臂的乘積一定相等
2.用撬棒撬起一石塊,沿不同方向用力作用于撬棒,哪個力最小 ( )
A． F1 B. F2 C. F3 D. 都一樣
3.(2021眉山)如圖所示,利用杠桿AOB撬動重物m,O為杠桿支點,l1為杠桿的動力臂,現杠桿在水平位置平衡。
(1)作出杠桿動力F1的示意圖。(2)作出重物m對杠桿壓力F2的示意圖。
4.如圖是“探究杠桿的平衡條件”實驗．
（1）實驗過程中應將杠桿調節到水平位置平衡，這樣做的目的是為了消除杠桿自重對實驗的影響和　 　；如果杠桿的右端向下傾斜，平衡螺母應向　 　端調節（選填“左”或“右”）．
（2）在杠桿的左邊A處掛2個相同的鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在杠桿右端B處掛　 　個相同的鉤碼．
（3）在（2）杠桿平衡的基礎上，將A、B兩處鉤碼同時減去1個，那么杠桿　 　在水平位置保持平衡（選填“能”或“不能”）．
（4）若用彈簧測力計在C處由豎直向上拉動改為逐漸傾斜時，為使杠桿仍在水平位置平衡，則彈簧測力計示數將　 　（選填“變大”、“變小”或“不變”）．
5.如圖，拉力Ｆ作用在杠桿中點Ｂ處，已知AC=1.8m,G=100N,求拉力Ｆ。
五、學后反思

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