湖北省北大附中武汉为明实验学校八年级物理下册 12.1 杠杆学案（无答案）（新版）新人教版

第1节 杠杆 【学习目标】1什么是杠杆？杠杆有那五个要素？2怎么画杠杆的力臂？（学习重点、难点，要求会画力臂）3杠杆平衡条件是什么？（学习重点，会用实验探究、熟记杠杆平衡条件）【课前预习学案】一、认真阅读课本第76页杠杆中的杠杆，完成下列问题：1 说说生活中的杠杆（至少三种） 。杠杆是不是一定要是直的？ 。2如下图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是 （ ）【课内活动学案】任务一：认识杠杆五要素?发现：练习：组成杠杆的示意图如下，根据图甲示例，在图乙中用“”标出支点O、动力作用点A、阻力作用点B，画出动力F1和阻力F2，作出动力臂l1和阻力臂l2。甲乙知识准备：根据数学知识作出下面点O到直线AB的距离。任务二：怎么画杠杆的力臂？例题：1在下图中作出杠杆的动力臂l1和阻力臂l2 力和阻力：（请牢记）是外面的物体作用在杠杆上的力练习：用竖直向下的拉力通过杠杆提着重物，图甲中杠杆倾斜，图乙中杠杆处于水平位置。（1）分别作出图中的动力臂l1和阻力臂l2；（2）杠杆在水平位置时，力臂有什么特点？知识准备：杠杆的平衡状态是指杠杆静止或匀速转动。任务三：杠杆在满足什么条件时才会平衡?设计实验：结合提供的实验器材，说说怎样用实验来寻找杠杆平衡的条件？调节杠杆：1将杠杆的中点支在支架上，调节 ，使杠杆在不挂钩码时，在 位置平衡（即静止），这样 做的好处是 。2怎样调节杠杆在水平位置平衡？ 下图中杠杆不在水平位置，分别朝哪个方向调平衡螺母？在图中“？”处画“”或“”表示调动方向。发现规律：杠杆哪端高，就往 （填三个字）。这和调节天平横梁平衡相似。进行实验：步骤按照课本第77页实验进行，数据填写在下表中：试验次数动力F1/ N动力臂L1/ m阻力F2/ N阻力臂L2/ m123分析表中数据，找出它们之间的关系。发现：思考：该实验多次试验的目的是： 。 练习：“研究杠杆平衡条件”的实验可采用如图所示的装置。实验前，应调节横杆AB在 位置平衡，这样做的好处是 ；若当时观察到B端偏低，可将B端螺母向 边调。若实验时在E处挂三只重力均为0.5N的钩码，则在C点应挂 只钩码杠杆才能平衡；若C点不挂钩码，改在D点用弹簧测力计拉，为使杠杆平衡，这时弹簧测力计的最小读数应为 N，拉力的方向是 。（g取10N/kg）本节内容的完善或小结：练习巩固学案1下列关于杠杆的说法中，正确的是 （ ）A杠杆只可以是直的 B杠杆一定有支点C杠杆的支点可以不在杠杆上 D杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和2关于力臂的下列说法中正确的是 （ ）A从支点到动力作用点的距离叫动力臂 B从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂C从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂 D从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂3在下图甲中标出杠杆的支点O、动力F1和阻力F2；在下图乙中标出杠杆的支点O、画出动力和阻力的示意图并标上相应的F1、F2符号。甲、用手压农家小院中“摇井”的手柄 乙、用弹簧秤斜向上拉硬棒的一端 甲 乙4在下图中作出杠杆的动力臂l1和阻力臂l2。5下图甲是用起子开启瓶盖，下图乙是用形状为“”的道钉撬撬动道钉。作出下图杠杆的动力臂l1和阻力臂l2。甲 乙 第6题 第7题图6下图是安装在安全文明小区进出口的栏杆（栏杆是一根粗细均匀的圆木杆）示意图，当在 A处施加一个压力F时，可将栏杆拉到如图所示位置，请在图中画出此时压力F的力臂L1，和重力G的力臂L2。7如图所示，工人用向上扛撬棍的方法将木箱抬起一定高度。在这种使用方法中，杠杆的支点在哪里？用“”标出杠杆的支点，在图中画出杠杆的动力和动力臂、阻力和阻力臂。8小明用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11824228116321238（1）为了方便测量 ，应将杠杆调至水平位置平衡。调节时若杠杆右端稍低，可只将右端的平衡螺母向_调节。（2）小明调节杠杆平衡后，通过加挂钩码分别改变F1和F2，并测出对应的力臂l1和l2，记录了如表中所示的实验数据。小明得出杠杆的平衡条件是：“动力动力作用点到支点的距离阻力阻力作用点到支点的距离”。小红认为小明的结论不正确，为了验证自己的观点，小红将图中的F1改用弹簧测力计来拉，实验时改变拉力的_，仍使杠杆在水平位置平衡，比较拉力的 ，即可证明小红的判断是否正确。（3）实验中为什么要获得多组实验数据？ 。第十二章 简单机械 第1节 杠杆（2）【学习目标】1会应用杠杆平衡条件解决简单的计算。（学习重点） 2杠杆是怎样分类的？它们各自的动力臂和阻力臂有什么特点？ 【课前预习学案】一、认真阅读课本第77页杠杆的平衡条件，完成下列问题：1杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态，那么杠杆的平衡状态是指 状态或 状态。杠杆的平衡条件是：（文字表示） 或（符号表示） 。2计算下图中阻力F2的大小为多少？（要求有计算过程） 3杠杆是怎样分类的？请各举一例。【课内活动学案】任务一：怎样利用杠杆平衡条件进行计算？ 例题：如图所示，AB为一根质量不计的细棒，用绳在O处吊起，当A、B两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡。若OA=0.8m，OB=0.4m，甲重100N，则乙重多少N？质量为多少kg？解：练习：1在上面例题中，其他条件不变，如果乙重100N，则甲重多少N？质量为多少kg？2有一根120cm 长的轻质杠杆，左端挂30N的重物，右端挂70N的重物，在O点支起后刚好在水平位置平衡，则支点O距离左端有多少cm？（提示：可设为x，即l1为x，则l2为）任务二：杠杆是怎样分类的?怎样判断不同类型的杠杆？发现：练习：下列各图中杠杆分别属于那种杠杆（填“省力杠杆”、“费力杠杆”、“等臂杠杆”） a铡刀（ ） b汽车脚刹（ ） c提起鱼竿（ ） d扬起铁锹（ ） e道钉撬（ ） f羊角锤撬钉子（ ） g核桃夹（ ） h筷子及其分解图（ ）任务三（选学内容）：怎样判断杠杆平衡时的最小动力？例题：下图是一根曲折形的硬杠杆AOBC，其中O为杠杆支点，曲折的角度均为直角。要使杠杆在图中位置平衡，最小的动力为F1，画出这个最小动力F1。 例题图 练习题图练习：如图所示某人用撬棒撬石头，则三个力中最小的力是哪一个力？【小结与反思】练习巩固学案1作用在杠杆上的动力为50N，阻力为600N，杠杆恰好平衡，则杠杆的动力臂和阻力臂之比为多少？2一人挑担子，扁担AB长1.6米。在A端挂重物400牛，B端挂重物600牛，则人肩在离A端多少米处担子才能平衡？（提示：人的肩膀可看作支点。） 3下图是锅炉安全阀示意图，OA20cm，0B=60cm，若锅炉内高压水蒸气对活塞的压力超过216N时，就会顶开活塞放出部分水蒸气，则在B处应挂多重的物体G ？（若不能及时放出部分水蒸气，锅炉内水蒸气的压强会不断升高，导致锅炉发生爆炸！）4下图是油压千斤顶的示意图，O为支点，AB=80cm，OB20cm。在B处对小活塞向下的压力为1000N时，右侧的大活塞就会将重物G举起来，则至少在A端加多大的力？ 5如图所示的简单机械中能省距离的杠杆是（ ）6如图是自卸车的示意图，车厢部分视为杠杆，则下列分析正确的是（ ）AB点是支点，液压杆施的力是动力，货物重是阻力BB点是支点，物体A放在车厢前部可省力CC点是支点，物体A放在车厢后部可省力DC点是支点，物体A放在车厢前部可省力7杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆，由图可知它的支点是 点（填“A”、“B”或“C”），在匀速拉起时，它属于一个_杠杆（填“省力”或“费力”），并在图中画出动力臂L1。7题图 8题图8如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力？请你具体说明原因。选做内容：生活中杠杆应用题例1下列测量工具没有利用杠杆原理的是 （ ） A杆秤 B弹簧测力计 C核桃夹 D指甲剪 2甲、乙两个和尚用一根扁担抬起重为600牛的货物，两人肩膀之间的扁担长为1.5米，货物挂在离甲和尚一端60厘米处。扁担的重力不计且不考虑扁担的变形，求甲、乙两和尚各承担多少压力？（提示：可先设前一个人的肩膀为支点进行分析计算，再设另一个人肩膀分析计算。）3平推杠铃架是一种健身器材，结构如图所示，其中直杆ABCD是质量分布均匀的圆柱体状杠铃杆。训练时人平躺在长凳上，双手将杠铃杆反复向上推起，起到锻炼身体的作用。（1）请在图中画出杠铃杆的重力的示意图。（2）杠铃杆两侧可以装配杠铃片，杠铃片按质量可分为5kg、10kg、15kg、20kg、25kg共5种型号。往空的杠铃杆上安装杠铃片时，先将一个杠铃片套在杠铃杆的一端，再将这个杠铃片水平向里推到图示位置，然后在杠铃杆的另一侧安装一个相同的杠铃片。试通过计算说明，在上述安装过程中，为了不使杠铃杆翻转，杠铃杆的质量至少应为多大？