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塔河五中导学案第十二章简单机械
第十二章 简单机械
第一节 杠杆
学习目标:
知道什么是杠杆,能从常见工具中辨认出杠杆;会画动力臂、阻力臂。
通过观察与实验探究并掌握杠杆平衡条件,并能进行有关计算;知道杠杆的应用。
培养创新意识;养成尊重事实的科学态度。
重点:
认识杠杆及动力、阻力、动力臂、阻力臂。
杠杆平衡条件的探究。
杠杆的平衡条件的计算及应用
难点:
杠杆力臂的作法,探究杠杆平衡的条件
导学过程:
知识点一:杠杆
阅读76页和77页的内容,观察12.1-1图,回答问题:
1.在力的作用下能够饶 转动的 叫杠杆;杠杆 都是直的。(填“一定”或“不一定”。 )杠杆的形状可以是 ,可以是 ,也可以是 ,但必须是坚硬的。
2.一个物体要看做杠杆,应具备条件:
3. 杠杆的五要素:
支点(O): ;
动力(F1): 杠杆转动的力;
阻力(F2): 杠杆转动的力;
动力臂(L1): 到 的距离;
阻力臂(L2): 到 的距离。
拓展:力的作用线:过力的作用点沿着 画一条直线(虚线)
力臂:是支点到力的作用线的垂直距离。
对杠杆五要素的理解
①杠杆的支点一定要在 上,在杠杆转动时,支点是相对固定的;
②动力和阻力是相对的,不能是动力还是阻力,杠杆都是 ,跟杠杆发生相互作用的物体都是 。动力和阻力的作用效果 ,若动力使杠杆顺时针转动,则阻力使杠杆 。
③力臂是 到力的 的距离,不是 到力的 的距离。它是 到 的距离,不是 到 的距离。
④力臂 在杠杆上,有时不在 上,如果力的作用线恰好通过 ,则力臂为 。
4.杠杆示意图的画法:过支点作力的作用线的垂线段。
具体步骤如右图:①根据题意先确定支点O;②确定动力和阻力,若动力作用线或阻力作用线不够长,需用 将顺向或 延长;③从支点向力的作用线画 ,并标明垂足;④用L1和L2分别表示动力臂和阻力臂。
⑴ 找出支点O;
⑵ 画力的作用线(虚线);
⑶ 画力臂(实线,过支点垂直力的作用线作垂线);
⑷ 标力臂。
5、请画出下列各力的力臂
6、已知力臂做力的示意图。
(1)如下左图,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,l2是F2的力臂,画出F1的力臂和力F2
(2)如下中图所示,杠杆OA在F1、F2两个力作用下平衡,图中已画出了杠杆A端受的力F1。如果虚线OO,是力F2的力臂,请在杠杆上标出F2的作用点B,并画出力F2的示意图。
(1)如下右图,杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态,l1是F2的力臂,画出F2的力臂和力F1
知识二点:杠杆的平衡条件
在实验《探究杠杆的平衡条件》中所需要的器材:
《探究杠杆的平衡条件》的实验步骤:
将杠杆的中心(重心)挂在支架上,调节杠杆两端的 ,是杠杆在 平衡。要在水平位置平衡目的 。
注:调节杠杆在水平位置平衡,实验中要求杠杆在水平位置平衡,这样作用在杠杆上的动力和阻力都是竖直方向的,其力臂在杆上,便于测量,可避免因杠杆在非水平位置平衡时,力臂_________测量。调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,当杠杆右端向下倾斜时,将平衡螺母向左移动,反之则向_______移动
在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡。这时杠杆两边受到钩码的作用力的小都 钩码重力的大小。把支点右边的钩码重力当作动力F1,把支点左边的钩码的重力当作阻力F2;用刻度尺测出杠杆在水平位置平衡时的动力臂L1和阻力臂L2;并把F1、F2、L1、L2的数值填入实验表格中。实验时再次使杠杆在水平位置平衡的目的是: 。
3、改变力和力臂的数值,在做两次实验,将结果填入实验表格中。
序号 动力F1/N 动力臂L1/cm 动力×动力臂/N*cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 阻力×阻力臂/
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