A.在B点用力使杠杆在图示位置平衡,一定是省力的
B.在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡
C.在B点用力使杠杆在图示位置平衡,沿竖直方向最省力
D.在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置平衡
4.如图4,钓鱼竿可看成一根杠杆,它是一个____杠杆,其支点位于图中的____点。
要使钓起鱼时省力一些,则钓鱼者两只手之间的距离应____一些(选填“增大”“减小”)。
5.如图5,园艺师傅使用剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近,这样做的目的是()
A.增大阻力臂,减小动力移动的距离B.减小动力臂,减小动力移动的距离
C.增大动力臂,省力D.减小阻力臂,省力
6.如图6所示,杠杆的左端悬挂着一个重物,右端用弹簧测力计拉着,使杠杆在水平方向保持平衡。
若将弹簧测力计缓慢地沿着图中虚线自位置1移到位置2,并保持杠杆始终在水平方向平衡,则弹簧测力计的读数变化情况是______。
作图并写分析过程:
7.用如图7所示的杠杆提升重物,设作用在A端的力F始终竖直向下,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中,F的大小变化情况是______。
作图并写分析过程:
图7
8.“小小秤砣压千斤”包含的物理原理是________,小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计),其照片如图8所示。
秤砣的质量m0为1kg,根据照片估算此杆秤最大测量值为____kg(写计算过程);若要增大该杆秤的测量范围,可采用的方法________________(写一种方法)。
图8
9.如图9所示,OA是起重机的吊臂,可绕O点转动,在距O点6m远的B处吊有重3000N的物体。
为保证吊臂在水平位置平衡,则绕过定滑轮斜向下的拉力F为____N。
将吊臂缓慢拉起,使用A点升高2m的过程中,拉力变____(绳重、吊臂重、摩擦均不计)。
图9
10.钻研题:
有一架不等臂天平,把物体放在左盘测得m1=250g,放在右盘测得质量,m2=360g,则物体的质量是____g。
提示:
作两次杠杆示意图,列方程组求解。
【课前预习】
1.看书P9,思考滑轮的主要部分是能______的轮子。
2.使用滑轮时,轴的位置_____的滑轮称为定滑轮,如生活中_____时使用的滑轮。
轴的位置随被拉物体_____的滑轮称为动滑轮,如生活中_____时使用的滑轮。
3.作出下列杠杆的示意图,并猜想定滑轮和动滑轮的实质是什么?
2019-2020年九年级物理上册《11.1杠杆》教案苏科版(I)
教学目标:
1A.了解杠杆的概念,能辨认出生活中简单的杠杆,能找到它们的支点;
2B.理解杠杆的概念,能准确作出杠杆的力臂;
3B.经历概念的建立过程,感受归纳的研究思想;
4C.了解杠杆在生活中的应用,体会科学的价值,培养对科学的兴趣。
教学重点:
杠杆的概念、力臂的概念
教学难点:
力臂的概念和作图
教学器具:
木板、图钉、螺丝刀、扳手、羊角锤、撬棒等等
教学过程:
一、前提测评:
1.力是______对_____的作用,物体间力的作用是________的。
2.力一般用符号__表示,在国际单位制中,力的单位是______。
二、新课教学:
引入新课;木板上有一个图钉,能否用手直接将它拔出来?
用哪些方法能很方便地将它拔出来?
(一)什么是杠杆?
日常生活中我们在完成某项任务时,必须用到某些工具,例如:
1.在开酒瓶时,要用酒瓶扳手
2.用撬棒将地上的石块撬起
3.用铡刀切纸
4.用筷子夹住菜
让学生讨论:
以上的这些工具在工作时有什么共同的特点?
总结得出杠杆的定义:
一根在_______的作用下,能绕某一_____________转动的硬棒.这样的硬棒叫做杠杆。
举例常见的杠杆有:
_________,_________,_________、_________,_________等等。
(二)杠秆的五要素
1._______:
杠杆绕着转动的点
2._______:
驱使杠杆转动的力
3._______:
阻碍杠杆转动的力
4.____:
从____到______的距离
5._______:
从__到______的距离
明确几点:
①一个物体要成为杠杆,必须满足两个条件:
一、是一根硬棒;二、硬棒在力的作用下,能绕某一固定点转动。
②支点可以在杠杆上的任何位置,可以在中间位置,也可以在两端,但必须在杠杆上。
③动力和阻力都是杠杆受到的力,动力和阻力对杠杆的作用效果是使杠杆转动的方向相反。
(三)怎样找力臂
1.先找_________的位置,
2.沿动力和阻力的作用方向将力的____________画出,
3.从支点作力的作用线的___________________。
强调画力臂的一些注意点:
①画力臂的方法和几何中学过的“点到直线的距离”的画法一致。
②力的作用线的延长线或反向延长线要用虚线来画。
③从支点作力的作用线的垂线时,垂足处画上垂直符号,并标上力臂字母l1,l2
例:
画出力臂
(四)同步练习:
1A.下列物体中,哪些不属于杠杆()
A、夹取物体的镊子B、拔铁钉用的羊角锤
C、扳瓶盖的瓶盖扳子D、打气筒中的活塞杆
2A.下列说法中错误的是()
A.杠杆一定是硬棒
B.杠杆在转动中一定受到阻力的作用
C.动力臂和阻力臂之和一定等于杠杆的杆长
D.杠杆一定有支点,且支点一定在杠杆上
3B.判断题
(1)支点一定在杠杆上()
(2)力臂一定在杠杆上()
(3)杠杆不一定都是直的,也可以是弯的()(4)力臂不可能为零()
4C.作出下列各图的力臂
四、课堂小结:
通过本课的学习,知道什么是杠杆,理解杠秆的五要素,会怎样在杠杆上找力臂。
五、布置作业:
对应的练习题
六、教后感:
§11.1杠杆的平衡条件(第2课时)
教学目标:
1A.能用探究的方法研究杠杆的平衡条件,并能用来进行简单的计算。
2B.培养学生科学探究能力、概括总结的能力。
教学重点:
探究杠杆的平衡条件
教学难点:
运用杠杆的平衡条件进行简单的计算
教学器具:
铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计
教学过程:
一、杠杆的平衡
定义:
杠杆处于________或_______________都叫杠杆的平衡。
二、杠杆的平衡条件
1.实验探究:
杠杆的平衡条件
实验器材:
________________________________
实验步骤:
(1)先将杠杆支在支架上,调节杠杆两端的_________,使杠杆在________位置平衡。
(2)在杠杆一端挂上钩码,拉测力计使杠杆在_____位置平衡。
(3)按要求重复实验,将数据填入表中
实验
次数
动力
F1/N
动力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
动力×动力臂F1l1
阻力×阻力臂F2l2
①
②
③
(4)实验结论:
________________________________________
2.注意点:
杠杆的平衡条件也叫____________,
在应用公式时,等式两边的物理量应取__________单位。
3.讨论:
①实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的是_____________;
在实验中能否再旋动两端的螺母?
________________________。
②实验中使杠杆在水平位置平衡的目的是_________________:
③进行多次实验的目的是_______________________________。
4.同步练习:
①一根杠杆,动力臂和阻力臂之比为3∶2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比为_________。
②某杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,若动力为10N,要使杠杆平衡,则阻力为______。
③有一根1米长的杠杆,左端挂有80N的物体,右端挂20N的物体,要使杠杆平衡,支点在什么位置?
如果两边各增加10N,要使杠杆平衡,则支点应如何移动?
④如图杠杆是平衡的,请完成下列判断(是否平衡?
哪端下沉)
A如在两端各增加一个相同的钩码杠杆:
____________
B把钩码都向外移动一格:
____________
C把两端的钩码都减少一半:
____________
⑤用一把直尺和一支铅笔做成一个杠杆,在这个杠杆上放三枚相同的硬币,如图所示,只移动其中一枚硬币,就可以使杠杆平衡,想一想,应该怎么做?
三、杆秤
1.用途:
__________________;
2.原理:
__________________。
3.例题:
如图OA、G1的大小固定不变,OA=5cm,OB=15cm,秤砣的质量为4kg。
求:
(1)物体的质量是多少?
(2)如果秤砣磨损,则物体的质量将怎么变化?
四、达标练习:
1A.下列工具中,哪个不是利用杠杆原理工作的?
()
A.用十字镐撬石头;B.用翻斗车卸货;C.用刨子刨木板;D.用铲子铲煤。
2B.有一根重为100N的均匀铁棒,平放在水平地面上,现在要将一端稍微抬起一些,则所用的力为________。
3C.在探究杠杆平衡条件的实验中,某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”,他们通过实验获得如下数据:
F1=5N,l1=10cm,F2=10N,l2=5cm,于是他们认为自己的猜想得到了验证。
你认为呢?
五、课堂小结:
六、布置作业:
作业本对应的练习题
七、教后感:
§11.1杠杆的应用(第3课时)
教学目标
1A.会根据杠杆的平衡条件,分析省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆的特点;
2B.了解杠杆在实际生产、生活中的应用。
教学重点:
三类杠杆的特点
教学难点:
杠杆的应用
教学器具:
剪刀、羊角锤、镊子、定滑轮等
教学过程
一、前题测评:
1.什么是杠杆的平衡?
2.杠杆的平衡条件是什么?
二、新课教学:
(一)杠杆的分类
1.杠杆分类的依据:
杠杆的平衡条件用比例式表示,可写成:
上式表明:
l1是l2的几倍,F1就是F2的_____________.
2.杠杆的分类:
注意点:
既省力又省距离的杠杆是没有的.
(二)杠杆的应用.
例1.用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,撬把长1.5米,撬头长为6cm,一道钉对撬的阻力为5000牛。
用这个撬把道钉撬出来,要使所用的力最省,这个力应作用在哪里?
方向怎样?
在图上画出此力,并求出此力的大小.
例2.有一个不等臂天平,把物体放在左盘称,其质量为100g,放在右盘称,其质量为400g,则物体的真实质量为多少克?
例3.如图所示,轻质均匀直杆AO的长为L,当物体M从O渐渐向A移动,则绳子AC的拉力逐渐_______,当移动到B点时,绳AC恰好被拉断,已知物体M重为1500牛,AB=L/8,则绳AC能承受的最大拉力为_________牛.
三、同步练习:
1A.为了省力,应选用________的杠杆,为了省距离,应选用________的杠杆,既省力又省距离的杠杆是_________的.
2A.下列工具中属于省力杠杆的有_____________:
属于费力杠杆的有____________,属于等臂杠杆的有___________.
A.筷子B.铡刀C.定滑轮D.理发剪刀E.汽车方向盘F.天平G.扳手H.钓鱼杆I.老虎钳J.缝纫机脚踏板.
3B.关于杠杆,下列说法中正确的是:
()
A.动力臂越长越省力.B.阻力臂越短越省力.
C.阻力臂与动力臂的比值越大越省力.
D.动力臂一定,阻力臂越短越省力.
4B.动力乘以动力臂的值越大,使用的杠杆将:
()
A.一定省力B.一定费力C.不省力也不费力D.不能确定.
5B.用扳手拧生锈的螺母时,工人师傅常在扳手柄上加一截管子,这样就改变了杠杆的:
()
A.支点B.动力臂C.阻力臂D.动力.
6C.有一根1米长的杠杆,左端挂重为70N的物体,右端挂重为30N的物体,要使杠杆平衡,支点应支在离左端多少厘米的地方,如果在两端再各增加10N的物体,要使杠杆平衡,支点应移到离左端多少厘米的地方?
7C.如图,安装在阀门上的杠杆OB∶BA=1∶4,阀门S的面积为1dm2,要使阀门能承受的最大压强为6×104Pa,则在A点至少加多少牛的力?
四、课堂小结
五、布置作业
§11.1杠杆习题课(第4课时)
教学目标:
1B.会用杠杆的平衡条件分析、解决简单问题
教学重点:
杠杆的平衡条件分析
教学难点:
能解决一些简单问题
教学过程:
例1:
一根粗细均匀的铁丝AB,在它的中点悬挂起来,铁丝在水平位置平衡,如果把OB段对折起来,如图所示,则铁丝将()
A.左端向下倾斜B.右端向下倾斜
C.仍保持水平位置平衡D.无法确定
例2:
当杠杆平衡时,下列说法中正确的是()
A.动力和阻力的大小一定相同
B.动力臂一定等于阻力臂
C.支点一定在动力和阻力作用点之间
D.动力与阻力之比一定等于阻力臂与动力臂之比.
例3:
(1)一根杠杆的动力臂是阻力臂的1/3,要使杠杆平衡,则动力应是阻力的________倍;
(2)作用在一根杠杆的动力是阻力的几倍,那么当杠杆平衡时,杠杆的动力臂是阻力臂的_____倍.
例5:
如图所示,一轻质杠杆OA可绕点O转动,在杠杆上A、B两点分别作用F1和F2,使杠杆保持平衡,已知OB∶BA=1∶2。
(1)若F2=12N,方向竖直向下,则作用在A点的力F1的最小值为多少?
(2)若F2减小为6N,方向变为竖直向上,要求不改变
(1)中作用在A点的力F1的大小,仅改变F1的方向,使杠杆仍保持水平平衡,则F1的方向怎样?
例6:
如图所示,ACOB是一根弯曲杠杆,O为支点,OB=100cm,OC=30cm,AC=40cm,B端所挂的重物重为G=200N,要使杠杆平衡,则在A点至少应加多大的力?
方向怎样?
例7:
一根直杆可绕O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,如图所示,在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F的大小变化情况应是()
A.一直在增大.B.一直在减小.C.先增大后减小D.先减小后增大.
例8:
用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉到B,阻力G的力臂将__________,动力F的力臂将__________,动力F将___________(变大、不变、变小)
例9:
如图所示,杠杆AB可绕O点转动,绳AD在以A为圆心的弧形轨道MN上,D可在MN上自由滑动,当绳的D端从N向M滑动的过程中,杠杆仍保持平衡,则绳AD对杠杆拉力的变化情况是()
A.变大B.变小C.先变大,后变小D.先变小后变大
同步练习:
1B:
一根粗细均匀的铁丝AB,在它的中点悬挂起来,铁丝在水平位置平衡,如果把OB段对折起来,如图所示,则铁丝将()
A.左端向下倾斜B.右端向下倾斜C.仍保持水平位置平衡D.无法确定
2B:
当杠杆平衡时,下列说法中正确的是()
A.动力和阻力的大小一定相同B.动力臂一定等于阻力臂
C.支点一定在动力和阻力作用点之间
D.动力与阻力之比一定等于阻力臂与动力臂之比.
3B:
(1)一根杠杆的动力臂是阻力臂的1/3,要使杠杆平衡,则动力应是阻力的_______倍;
(2)作用在一根杠杆的动力是阻力的几倍,那当杠杆平衡时,杠杆动力臂是阻力臂的__倍.
4B:
如图所示,一轻质杠杆OA可绕点O转动,在杠杆上A、B两点分别作用F1和F2,使杠杆保持平衡,已知OB∶BA=1∶2。
(1)若F2=12N,方向竖直向下,则作用在A点的力F1的最小值为多少?
(2)若F2减小为6N,方向变为竖直向上,要求不改变
(1)中作用在A点的力F1的大小,仅改变F1的方向,使杠杆仍保持水平平衡,则F1的方向怎样?
5B:
如图所示,ACOB是一根弯曲杠杆,O为支点,OB=100cm,OC=30cm,AC=40cm,B端所挂的重物重为G=200N,要使杠杆平衡,则在A点至少应加多大的力?
方向怎样?
6C:
一根直杆可绕O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,如图所示,在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F的大小变化情况应是()
A.一直在增大B.一直在减小.
C.先增大后减小D.先减小后增大.
7C:
用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉到B,阻力G的力臂将__________,动力F的力臂将__________,动力F将___________(变大、不变、变小)