学员编号： 年 级：初二 课 时 数：3 学员姓名： 辅导科目：物理 学科教师：王成刚 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
课程主题：杠杆作图和杠杆动态平衡 | 授课时间： | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
学习目标 | 1.杠杆的五个因素； 2.杠杆平衡条件； 3.杠杆的动态平衡判断方法； | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
教学内容 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. 如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（ ）
C.动力F保持不变 D.动力F逐渐减小 4. 如图所示，用方向不变的力F，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，F的大小变化情况有（ ） A.保持不变 B.逐渐变小 C.逐渐变大 D.无法判定 知识点一：杠杆概念和作图 【知识梳理】 杠杆五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂统称为杠杆五要素. (1)支点:杠杆绕着转动的固定点叫做杠杆的支点. (2)动力:使杠杆转动的力. 在实际确定动力时,要看我们使用杠杆工作时为了达到预期目的,需要杠杆向哪个方向转动,能使杠杆向需要方向转动的力,不论是哪个物体施加的力,就是作用在杠杆上的动力. (3)阻力:阻碍杠杆转动的力. 和确定动力时的方法相同,由力的转动效果来决定,阻碍杠杆向需要方向转动的力就是阻力. (4)动力臂:从支点到动力作用线的距离叫做动力臂. 动力作用线就是通过动力作用点,沿动力的方向所画的直线.动力臂就是从支点到动力作用线所画的垂线长,也就是几何学中的点到线的距离,而决不是从支点到动力作用点的距离. (5) 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂. (6) 画力臂的一般步骤 a.出支点O； b.作出力的作用线，注意，延长线用虚线； c.从支点作力的作用线的垂线，注意，垂线用虚线，并标上垂直符号； d.力臂即支点到垂足的距离，用大括号标注，并标上l1或l2； 【例题精讲】 例1. 下列关于杠杆的说法中，错误的是（ ） A．杠杆可以是直的，也可以是弯的 B．动力、阻力使杠杆转动方向相反，但他们的方向不一定 C．支点可以在杠杆的端点，也可以在力的作用线之间 D．杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和 例2. 关于杠杆的有关概念，下列说法中正确的是（ ） A．动力作用点到支点的距离为动力臂 B．力臂一定在杠杆上 C．只要动力等于阻力，杠杆就平衡 D．支点到动力作用线的垂直距离为动力臂 例3. 如图甲所示为市民在公园锻炼上肢力量的画面．该器材相当于一根杠杆（杠杆自重不计），乙图为其简化图，锻炼时手在B点用力向上举手柄将A点的配重抬高，达到锻炼上肢的目的．请在乙图中画出动力臂L1、阻力F2及力臂L2． 例中国长江航运集团金陵船厂4. 如图所示，AO为一竖直立于地面的电线杆，为了不使电线将电线杆拉倒，必须用钢缆BC将电线杆固定住．试画出对应的力臂L1、L2． 【课堂练习】 1. 如图，这款图钉来自一位初中生的创意，翘起部分为我们预留出施力空间，图钉作为杠杆，其支点是（ ） A．A点 B．B点 C．C点 D．O点 2.如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂L2及力F1。 3. 画出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂． 4. 如图所示，请画出力F的力臂L． 5. 如图所示，课桌的重心在O点，若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面，在抬起时另一桌腿A没有滑动，请在图中画出F相对于A点的力臂l1和重力G的示意图． 知识点二：杠杆平衡实验 【知识梳理】 一、 探究杠杆的平衡条件实验 提问：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？ 思考与讨论 ★ 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起 什么作用? 作用是调节杠杆自身的平衡 ※ 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢? 因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出。 ★ 杠杆调平的方法是什么？ “左高左调、右高右调” 平衡状态：能绕固定点匀速转动的状态 杠杆的平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示为：F1·L1=F2·L2 二、 杠杆的应用 1、 杠杆的分类以及特点 根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2 若L1>L2，则 F1<F2 ； 此杠杆为省力杠杆 省力杠杆特点：省力但要费距离 若L1<L2，则 F1>F2 ；此杠杆为费力杠杆 费力杠杆特点：费力但可以省距离 若L1=L2，则 F1=F2 ；此杠杆为等臂杠杆 等臂杠杆特点：不省力也不省距离 【例题精讲】 例1.在“研究杠杆平衡条件”的实验中，若杠杆处于下图所示的状态，可把右端的平衡螺母向 移动（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。调节后，若在A点挂上一个钩码，则应在B点挂上 个相同的钩码，才能使杠杆保持水平平衡。 第1题 例2.在图中所示“研究杠杆平衡条件”实验装置中，用弹簧测力计测得F1＝2牛，F2＝1牛；用刻度尺测得L1=5厘米，L2=10厘米。由此可以断定该杠杆 平衡（选填“能”或“不能”），这是因为 。 例3.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节。 上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0．5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。
(1)请将表格中的实验数据补充完整。 (2)小明的第3次实验存在错误，其错误是 。 【课堂练习】 1. 如图所示，某同学在研究“杠杆平衡条件”的实验中，在 （选填“a”、“b”或“c”）点挂2个等重的钩码能使杠杆仍在水平位置保持平衡。 2. 甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。 他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有哪些？
甲组产生错误的原因： 。 3. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： （1）实验前，杠杆在图18所示位置静止，杠杆处于__________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，此时应先向_________调节平衡螺母，使杠杆在_____________位置平衡，这样的好处是_________________________。 （2）若在杠杆的支点两侧上挂上钩码后，杠杆不在水平位置平衡，则应__________________________________。 （3）实验得出：杠杆平衡条件是_____________________________。 知识点三：杠杆的动态平衡分析 【知识梳理】 利用杠杆衡条件和计算有关问题，是近几年考试的热点，解决这类问题的一般步骤是： 1．明确杠杆支点的位置； 2．分析杠杆受到的各个力分清动力和阻力，明确其大小和方向： 3．确定每个力的力臂；据杠杆的平衡条件 列出关系式，求解即可． 【例题精讲】 例1. 如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G．现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（ ） A.始终是省力杠杆 B．始终是费力杠杆 C.先是省力杠杆，后是费力杠杆 D．先是费力杠杆，后是省力杠杆 例2. F的方向始终竖直向上，在匀速提升重物G的过程中（ ） A.F大小不变 B．F逐渐变大 C.F逐渐变小 D．F先逐渐变小后逐渐变大 例3. 如图所示，OA是轻质杠杆，杠杆中间悬挂有一重物G，A端自始至终受到一个水平方向拉力F的作用，当将杠杆慢慢绕逆时针方向转动的过程中，关于力F的说法正确的是（ ） A．力F变大，F力臂变大 B．力F变大，F力臂变小 C．力F变小，F力臂变小 D．力F变小，F力臂变大 【课堂练习】 1. A、B是一根可绕O轴在竖直面内自由转动的木棒，如图所示用一始终与木棒垂直的力F将木棒从竖直位置缓慢拉至水平位置，则力F（ ） A．大小不变 B．逐渐变小电炉配料 C．逐渐变大 D．先变大，后变小 2. 如图，杠杆OB的中点A处挂一重物G，在杠杆的B端施加一个方向始终保持水平的力F，在使杠杆从如图位置缓缓抬到水平位置的过程中，力F会（ ） A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．先变大，后变小 3. 如图所示，AOB为一轻质杠杆（杠杆自重忽略不计），O为支点，OA=OB，在杠杆的B端挂一重20N的重物，要使杠杆平衡，则在A端施加的力F至少__________N。如果在A端施加一个竖直向下的力，要使杠杆平衡，这个力为__________N． 1．如图所示，是一个指甲刀的示意图，它有三个杠杆ABC，OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，杠杆ABC的支点是（ ）
2.下列关于动力F1力臂的作图中，正确的是（ ）
3.如图所示，动力F的力臂是（ ）
4.如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂L2及力F1。 5.如果把铁锨看作费力杠杆，在图所示的A、B、C三点中，支点是 点，动力作用点是 点，阻力作用点是 点． 6.如图是用起钉器拔钉子的示意图，F的力臂是 （用图中字母表示）． 7.如图所示，是利用钓鱼竿钓鱼的示意图．O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出：F1的力臂． 8.如图所示，用一根硬棒撬起一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若用最小的力撬动石块，请标出此时杠杆的支点O并画出最小动力F及动力臂L． 9. 在“研究杠杆的平衡条件”实验时，要先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在_________平衡，这样做的目的是___________。如图13所示，在调节好实验装置后，若在A处悬挂2个相同的钩码，为使杠杆平衡，则应在B处悬挂________个同样的钩码。 图13 A O B 10. 某同学在做“探究杠杆的平衡条件”实验中： ①先将杠杆中点支在支架上，若发现杠杆的右端比左端低，则应向 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的 。 ②在实验中，使杠杆在 位置平衡，其目的是在杠杆上直接读出力臂的数值。 ③某同学实验时，将所测得的五组数据记录在下表。
其中实验序号为3的一组数据有缺漏，那么这组的数值应该为 米。 ④在分析比较实验数据后，可以得出的实验结论是：杠杆平衡时，______ _______。 11. 在“探究杠杆平衡的条件”实验中，小明设计的实验报告（部分）如下，请填写空格处的内容。 实验目的：探究杠杆平衡的条件。边缘爱情 实验器材：带刻度的均匀杠杆、铁架台、测力计、钩码和细线等。 实验步骤： 1．把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的_________。…… 2．将钩码分别挂在杠杆的两侧，使杠杆在_________位置保持平衡。 3．多次改变钩码的_________，重复实验，并记录实验数据。 …… 5．把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直_________拉杠杆。 …… 12. 在研究杠杆平衡条件的实验中： (1)所用的器材有铁架台、带刻度的杠杆、细线、________和______。 (2)实验前,先调节杠杆两端的__________.使杠杆在________位置平衡。 (3)以挂在左边的钩码重力为动力,挂钩码的位置到支点的距离为动力臂.以挂在右边的钩码重力为阻力,挂钩码的位置到支点的距离为阻力臂.当杠杆在水平位置平衡时,得到的表格中第1、2两组数据，由此我们可以得到的结论： 。
(4)再以弹簧测力计的拉力为阻力,弹簧测力计在杠杆上的作用点的位置到支点的距离为阻力臂.当杠杆在水平位置静止时,得到表格中第3组数据,由此我们判断造成这个结果的原因可能是 。 1. 作图：如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点．请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L． 2. 如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂L2及力F1． 3. 如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2． 4. 如图所示简易吊车正在吊起重为G的建筑材料，请在图中杠杆OB上分别画上动力臂l1，和阻力臂l2 5.关于杠杆，下列中正确的是（ ） A．力臂就是杠杆的支点到力的作用点的距离 B．杠杆的支点总在杠杆的中间 C．力臂可以在杆上，也可以不在杠杆上 D．杠杆只有静止时才能讨论其平衡问题 6. 在“研究杠杆平衡条件”实验中： （1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调（填“左”或“右”） （2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向 （填“左”或“右”）移动 格。 （3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将 。（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”） 7. 甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。 他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那些？
甲组产生错误的原因： 。 8. 小森在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)把杠杆挂在支架上，观察到枉杆左端下沉，当他 去调节螺母时，发现两侧螺母已丢失，聪明的小森 在______〔“左，或“右”〕侧末端缠些透明胶就使 杠杆在水平位置平衡了。 (2)某次测量中，如图16所示的杠杆已处于平衡状 态。若小森在两边钩码下方各拿走两个钩码，杠杆 ______(“左”或“右’)端将下沉。为使杠杆恢复水平平衡，小森应将左侧剩余的两个钩码移至_______处。 9. 在验证杠杆平衡条件时，某实验小组得到了如图所示的杠杆平衡状态。已知每个钩码的质量均相等： （1）若钩码所挂位置不动，将左边的钩码去掉一个，为使杠杆仍然保持平衡，右边的钩码该拿掉 个； （2）由此，总结出杠杆的平衡条件为： 。 10. 图是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置。 (1)请你在图8中画出钩码受到重力G的示意图和此时杠杆受到动力F1的力臂l1； (2)现在小华同学想使杠杆在水平位置平衡，以便测量力臂，她可以采取的做法是： (写出一条即可)；
(3)上表是小华得到的一组实验数据，由此她得出 “动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论。你认为她的 实验结论是否正确?如果不正确，造成错误的原因是什么? 。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
本文发布于:2024-09-22 23:30:28，感谢您对本站的认可！
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