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最新沪科版物理学习专用
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10。1科学探究:杠杆的平衡条件
学习目标:
1、认识杠杆,能确认杠杆的五要素,会画力臂。
2、能探究得出杠杆原理并会简单应用。
学习重点:探究得出杠杆原理. 难点:画力臂。
学习过程:
【活动1】认识杠杆
观察图片,根据生活经验,体会这些工具在使用时有什么共同特点?(1、有无
力的作用
2、能否绕点转动
3、硬棒还是软的。)
讨论总结:杠杆的定义。
杠杆是生活中常见的简单机械,例如:剪刀、羊角锤、
等物体都是杠杆.
【活动2】认识杠杆的五要素:
自学找到支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的定义
动力臂: 阻力臂:
注意:力臂是支点到力的作用线
.....
...的垂直距离
【小试牛刀】请在图上画出F1(或F)和F2(或G)的力臂L1和L2。
【活动3】探究杠杆的平衡条件
回忆童年压跷跷板时的情景,杠杆有时平衡有时不平衡。
当杠杆在动力和阻力的作用下时,杠杆就平衡了.
【想一想】杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?
【猜一猜】猜想1:动力+动力臂=阻力+阻力臂;
猜想2:动力-动力臂=阻力-阻力臂; 猜想3:
阻力臂
阻力
=动力臂动力;
猜想4: …… 【实验探究】1、实验装置如课本图10-3,调节杠杆在水平位置静止。 2、在左侧5cm 处挂2个钩码,看一下在右侧10cm 处挂几个钩码才平衡。 3、改变钩码数目,移动其悬挂的位置,使杠杆平衡,将数据填入表中。
【分析归纳】杠杆平衡条件: 【评估】对于本探究过程我收
获了不少:
【冲关体验】
1.关于力臂,下列说法中正确的是 [ ]
A .力臂是支点到力的作用点的距离
B .。杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C .力臂一定在杠杆上
D .有力作用在杠杆上,但力臂可能为零。
2.请在图上画出F1(或F )和F2(或G)的力臂L 1和L 2。 3.在“探究杆杠平衡条件”的实验中,
⑴.两端螺母的作用是 ;在整个实验过程中,能否再旋动两侧的平衡螺母? 。
实验序号
动力F 1/N
动力臂l 1/m
阻力F 2/N
阻力臂
L 2/m
1
1
0。05
0.1
2
3
(2)为什么要调节杠杆在水平位置静止呢? (3)他得到的两组数据如下表所示:
实验序号
动
力F 1/N
动
力
臂
L 1/m
阻
力F 2/N
阻
力
臂L 2/m
1 2 0.2 1 0.1 2
1
0.0
8
2
0。
04
这两组数据中,第 次实验的数据肯定有错误。经检查,发现是测量动力臂时读数错了;
测量值是 。
4。用杠杆去撬动一块石头,如果杠杆的动力臂长2m,阻力臂长40cm ,那么只要用____N 的力就能撬起重500N 的一块石头,利用此杠杆时 (填“省力”或“费力”)。 【挑战自我】
5.(选作)如图7所示,用力F 将球形重物滚上台阶时,可以把它看成一个杠杆,那么 [ ]
A .它的两个力臂相等
B .这杠杆的支点是球心O 点
C .这杠杆的支点是球与地面的接触点
D .这杠杆的支点是球与台阶的接触点
6. (选作)在“探究杆杠平衡条件"的实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”.他们经过实验,获得了下述数据:
动力
/N 1F
动力臂
/cm 1l
阻力
/N 2F
阻力臂
/cm 2l
于是,他们认为自己的猜想得到了验证.你认为他们的实验过程存在什么问题?