八年级物理全册 10.1 科学探究 杠杆的平衡条件学案 (新版)沪科版-(新版)沪科版初中八年级全册物理学案.doc
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1、科学探究:杠杆的平衡条件预学目标知道杠杆、支点、力臂等概念;知道什么叫做杠杆的平衡,知道杠杆的平衡条件,会利用平衡条件研究一些简单的问题。知道什么是省力、费力、等臂杠杆。我的疑惑 名师点拔例1一根硬梆,在力的作用下能绕着一个固定点转动,这样的硬棒叫做杠杆。杠杆的支点一定在杠杆上,动力和阻力是相对而言的,作用点都在杠杆上,力臂是支点到力的作用线的距离。力臂有时在杠杆上,有时不在杠杆上。分析:力臂是支点到力的作用线的距离,是点到直线的距离,不是点到点的距离;力臂之和不一定等于杠杆长,如果力的作用线恰好通过支点,则力臂为零。例2:杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力
2、阻力臂 F1 L1 =F2 L2杠杆平衡时,力和其力臂的大小成反比,课前预习导学 自主预习,确立学习目标,检测预习效果1. 做探究杠杆的平衡条件实验时,在挂钩码前先要调节 ,使杠杆在 位置平衡,杠杆的平衡条件是: 。数学表达式为: 2. 要使左下图所示杠杆平衡.可在A处向上施加 牛的力,也可在B处向下施加 牛的力3. 如图所示的杠杆己平衡,若在两端各减去一只钩码,则杠杆( )A仍然平衡 B失去平衡,右端下降 C失去平衡,左端下降 D无法判断. 4 下列杠杆,有哪一个与其它三个不属于同一类?( )A.正在撬道钉的道钉撬 B.正在拔铁钉的羊角锤C.正在起瓶盖的起子 D.正在划水的赛艇的桨课中名师导
3、学典例精析,名师点拨解疑,重在授之以渔知识点1:杠杆 重点例1下列关于力臂的说法中,正确的是( )A动力臂是指支点到动力作用点的距离B阻力臂是指支点到阻力作用线的距离C动力臂与阻力臂之和等于杠杆长D当力的作用线通过支点时,力臂最大【变式1】如下图中轻质木棒AB可以看成一个杠杆,C点吊着一个重物,B点用绳子拉着,杠杆的支点是 点。请在图中标出动力,阻力,并画出它们的力臂、,如果杠杆静止,则等式 成立。知识点2: 科学探究:杠杆的平衡条件 重点例2平时家中用的钢丝钳如下图,是由两个杠杆组成,问(1)它是一种什么杠杆?(2)要钳住同一个物体,用的力小一点,手离支点的距离是近一些还是远一些?解题规律:
4、利用杠杆平衡条件可解决如下问题:(1)判断杠杆的种类。(2)判断杠杆是否平衡。(3)确定杠杆上最小的力。(4)判断作用在杠杆上力的大小。分析:钢丝钳在钳物体时,支点在O点,作用在柄上手的力为动力,物体对钳子向外的压力为阻力,从图中可看出,动力臂大于阻力臂,所以它是一个省力杠杆。若要使用力小些,则动力臂大一些,所以应远一些。例3:计算时,单位要统一,即动力和阻力的单位要统一,动力臂和阻力臂的单位也要统一。解题规律:根据杠杆平衡条件,知道其中三个量,可求出另一个量。分析:已知:阻力F2=500N,阻力臂L2=1.6m,动力F1=400N。求:动力臂L1=?解:根据杠杆的平衡条件 F1 L1= F2
5、 L2,得L1=F2L2/F1=500N1.6m/400N=2m。例4: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,然后根据杠杆平衡时,力与力臂成反比来确定。解题规律:为了比较动力臂与阻力臂的大小关系,最好画出杠杆的示意图,把动力臂、阻力臂表示出来,这样便于判断分析:杠杆是省力还是费 【变式2】图10 所示是探究杆杠平衡条件的实验装置。.若杠杆在使用前发现左端低、右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 调节;也可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。此后,在整个实验过程中,是否还需再旋动两侧的平衡螺母? 。.他得到的两组数据如下表所示:实验序号动力F1/N动力臂L1/m
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