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杠桿(第2、3課時)
教學目標：1、學會用簡單的器材研究杠桿的平衡條件。
2、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)說出杠桿平衡條件中的數(shù)學表達式。
3、知道杠桿省力或費力的原因。
4、知道杠桿使用過程中能量轉化過程。
課前練習：畫出力F1、F2的力臂。
F1 F2 F1 F2
一、杠桿的平衡
1、概念：杠桿在動力和阻力的作用下，保持 或 狀態(tài)，我們就說杠桿處于平衡。
2、實驗探究：杠桿的平衡條件
1、 器材：杠桿及其支架、鉤碼、線
2、 實驗步驟：（1）將杠桿支在支架上，調節(jié)杠桿平衡？
思考：如何調節(jié)？為什么杠桿要處于水平位置平衡？
（2）在杠桿的兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，在杠桿上 懸掛的位置，知道杠桿再次達到水平位置處于平衡位置。（杠桿兩邊受到的力分別等于鉤碼受到的重力。左邊的力叫F1，右邊的叫F2
（3）讀出兩邊的力臂，填入表格。
序號 動力F1 動力臂l 1 阻力F2 阻力臂l 2
1
2
3
4
（4）分析綜合上述各組數(shù)據(jù)，得出結論：
若用符號表示可寫成 。
思考：1、古希臘科學家阿基米德曾說過：給我一個支點和一根足夠長的棍，我就能撬動地球。請問他的話有道理嗎 ［阿基米德 (公元前287-前212),古希臘偉大的數(shù)學家、力學家］
2、如圖，在杠桿的A點掛著一重物G，現(xiàn)在B點施加一作用力，請問向哪個方向最省力（ ）
A、F1 B、F2 C、F3 D、都一樣
練習：
1、如圖，質量可忽略不計的杠桿ＯＡ能饒Ｏ點轉動，ＯＡ＝０.３M，ＯＢ＝０.２M，Ａ點處掛一個中為２０牛的物體Ｇ，Ｂ點處加一個豎直向上的力Ｆ，杠桿在水平位置平衡，則拉力Ｆ的大小為（ ）
A 20牛 B 30牛 C 40牛 D 60牛
2、如圖所示，杠桿AOB的內端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體時，杠桿處于平衡狀態(tài)，若AO＝BO，杠桿自身重力不計，則（ ）
A、GA＝GB B、GA < GB C、GA > GB D、無法判斷
3、在“研究杠桿的平衡”的實驗中，若用向上拉彈簧秤的方法使杠桿平衡，如圖所示，已知OA＝20厘米，OB＝10厘米，鉤碼重G＝2牛，那么當彈簧秤的讀數(shù)F為_______時，杠桿處于平衡。如果彈簧秤斜拉，則彈簧秤的讀數(shù)會_______（填“變大”或“變小”），因為力臂_______（填“變大”或“變小”）。
4、如圖所示，某人用輕質木棒挑一重為120N的物體站在水平地面上，木棒保持水平，棒長AB=1.2米，重物懸掛處離肩膀距離BO=0.8米，則人的肩膀對木棒的支持力為 N，若肩膀與B端的距離變小，則肩膀的支持力將 。
二、杠桿的應用
提問：怎樣的杠桿省力、怎樣的杠桿費力呢
從以上的研究可知
1、省力杠桿：l 1 ___l 2 ，則F1____ F2 ，省力，但多移動距離。如拔釘子用的羊角錘、剪子　　　　　　　　
2、費力杠桿：l 1 ___l 2，則F1____ F2 ，費力，但可少移動距離（省距離）。舉例　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
3、等臂杠桿：l 1 ___l 2，則F1__F2，　既不省力也不費勁，又不多移動距離。舉例　　　　　　　　　　　　　　　　　　
練習：
１、下列生活中常見的杠桿，Ａ　鑷子　Ｂ開瓶器　Ｃ　掃把　Ｄ　天平　Ｅ　釣魚桿　Ｆ　筷子　　Ｇ　起釘錘，其中費力杠桿有　　　　　　　　，省力杠桿有　　　　　　　　
　　　　　　　　　　，等臂杠桿有　　　　　　　　
２、工人師傅用扳手旋螺絲時，有時侯旋不動，他們就在扳手柄上套一段鐵管，這樣就能很容易地將螺絲旋出，這樣做可以（　　　）
　Ａ減少阻力　　　Ｂ增大動力　　Ｃ增大阻力臂　　Ｄ增大動力臂
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