最新人教版八年级物理下册第十二章 简单机械 精品学案Word格式文档下载.docx

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阻力（F2）：

动力臂（L1）：

阻力臂（L2）：

________________________________________________________________________。

【合作探究】教师巡视督促指导

1．尝试在下图中画出各力的力臂：

2．关于力臂下列说法中正确的是（D）

A．力臂一定在杠杆上

B．动力作用线到支点的距离叫动力臂

C．阻力作用点到支点的距离叫阻力臂

D．力臂过交点与力的作用线垂直

【展示交流】教师掌握情况

【精讲点拨】

1．杠杆定义中的“硬棒”的“硬”是指杠杆不易发生形变。

2．画力臂口诀：

找支点，画力线（力的作用线），从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，力臂就是此垂线段。

3．动力和阻力的方向判断：

如果动力和阻力分居在支点两侧，则动力和阻力方向同向，如果动力和阻力在支点同一侧，则动力和阻力方向相反。

如下图所示。

【即时练习】

1．P80第二题。

2．请找出甲图和乙图中的支点。

3．

（1）在图中分别画出力F1和F2对支点O的力臂L1和L2

（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。

【当堂练习】见训练案基础部分

12．1.2　杠杆的平衡条件

1．理解杠杆的平衡条件。

2．会应用杠杆的平衡条件解决简单计算。

3．会设计探究杠杆平衡的实验方案，知道杠杆平衡实验的每个环节，会根据实验数据分析总结结论。

1．设计探究杠杆平衡的实验方案。

2．用杠杆的平衡条件解决简单计算。

杠杆的平衡条件。

阅读课本P77至P79内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号，熟记杠杆的平衡条件。

1．杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态。

2．杠杆的平衡条件是：

动力×

动力臂＝阻力×

阻力臂或F1L1＝F2L2。

实验探究：

杠杆的平衡条件：

实验器材：

带刻度的杠杆、弹簧测力计和质量相同的钩码若干。

实验步骤：

1．将杠杆中点支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆在水平方向平衡；

让杠杆在水平方向平衡的好处是：

可以直接从杠杆上读出力臂长。

2．把三个钩码挂在杠杆两侧（左边2个，右边一个），移动钩码位置，使杠杆仍在水平位置平衡（如下左图）。

把支点左侧的钩码对杠杆的作用力（大小等于两个钩码的重力）当作阻力，把支点右侧的钩码对杠杆的作用力当作动力，将动力F1，动力臂L1，阻力F2，阻力臂L2的数值填入下表。

3．在左侧钩码下再增加2个钩码，位置不变，在右侧钩码下加挂砝码，位置不变，使杠杆重新在水平位置平衡，将实验数据填入下表。

4．在杠杆两侧挂上个数相同的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，将测得的力和力臂填入下表。

5．如上右图所示，把钩码挂在杠杆一侧，用弹簧秤在同侧竖直向上拉住杠杆，使杠杆在水平位置平衡，把钩码拉杠杆的力当作阻力，把弹簧秤拉力当作动力，将力和力臂的数据填入下表。

实验

次数

动力

（N）

臂（cm）

臂（N·

cm）

阻力

阻力×

1

2

3

4

6.算出四次实验中“动力×

动力臂”和“阻力×

阻力臂”的数值，比较计算结果，归纳可得：

杠杆的平衡条件是：

阻力臂。

这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。

7．多次实验的目的：

使结论更准确（防止结论带有偶然性）。

8．在实验中，用如图所示方法悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方法不妥当，因为力和力臂数目太多。

9．采用如图所示方法，也能使杠杆平衡，但是结论与6中不相符，因为杠杆自重的影响。

在平衡杠杆左右两端分别挂有重物是40牛和50牛。

此时杠杆平衡，若使两端物体都减少10牛。

则（B）

A．左端下沉　　　　　B．右端下沉

C．仍然平衡D．不能确定

方法一：

极端法：

两边同时减少40N，则右端还有10N，所以右端下沉。

方法二：

设左端力臂为L左，右端力臂为L右，当杠杆平衡时，L左×

40N＝L右×

50N，得L左＞L右，当两端物体都减少10牛后，杠杆左端为L左×

（40N－10N）＝L左×

40N－L左×

10N，右端为L右×

（50N－10N）＝L右×

50N－L右×

10N，可得出：

L左×

10N＜L右×

10N，右端下沉。

方法三：

当杠杆平衡时，L左×

50N，得L左∶L右＝5∶4　①，当两端物体都减少10牛后，杠杆左端为L左×

30N，右端为L右×

40N，联系①式可得出L左×

30N＜L右×

40N，右端下沉。

总结：

1.在研究杠杆平衡条件时，应使杠杆水平平衡，便于测量力臂。

2．杠杆是否平衡，要看力矩（力和力臂的乘积）是否相等。

1．如图所示，杠杆平衡，下列做法仍能使杠杆平衡的是（D）

A．两边钩码各向外移动一格

B．左边增加一个钩码，右边向外移动一格

C．左右两边的钩码各减少一个

D．左右两边的钩码各增加为原来的两倍

2．课本P80第4题

3．如下图，一根长1.2m的杠杆，当杠杆平衡时，左右两端所挂物体重之比为GA∶GB＝5∶3，则力臂比为OA∶OB＝3∶5，即杠杆平衡时，力臂跟力成反比。

4．一位瓜农用1.2米的扁担挑一担西瓜，前面一筐瓜重350牛，后面一筐重250牛。

请问他的肩膀应放在扁担的什么位置，扁担才能平衡？

解：

设肩膀在距前筐L米处，扁担才能平衡，由杠杆的平衡条件得：

350N×

L＝250N×

（1.2m－L）

解得：

L＝0.5米，即肩膀在距前筐0.5米处．

12．1.3　杠杆的类型

1．能区分各类杠杆。

2．会分析杠杆在生活中的应用。

杠杆最小动力的力臂画法。

学习内容一：

杠杆的应用和分类。

阅读课本P79、P80内容和插图。

基本概念、定义用红笔做上记号，记住三类杠杆的特点。

省力杠杆：

动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力，费距离。

费力杠杆：

动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，省距离，费力。

等臂杠杆：

动力臂等于阻力臂，动力等于阻力，不省距离，也不省力。

1．生活中有很多杠杆，下列各属于哪种杠杆？

跷跷板、起子、铡刀、羊角锤、理发剪、镊子、筷子、人的前臂、钓鱼竿、天平、钢丝钳、缝纫机踏板、手推车。

________________________________________________________________________

2．生活中常用的指甲剪刀是杠杆吗？

你能不能分析一下指甲剪刀有几个杠杆？

各是哪类杠杆？

（指甲剪刀有三个杠杆：

ABC，费力杠杆：

DBO﹑FEO）

1．不存在既省力又省距离的杠杆。

2．判断杠杆种类的方法：

用力臂来判断，若动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，相反是费力杠杆；

1．跷跷板上一端坐一小孩，一端坐一大人，恰好平衡，下说法中正确的是（D）

A．大人小孩一样重

B．大人小孩的力臂一样大

C．大人的力臂大

D．小孩的力臂大

2．课本P80第1题

学习内容二：

最小动力的力臂画法。

1．杠杆的平衡条件是：

2．如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是（C）

A．F1

B．F2

C．F3

D．F4

【合作探究】教师巡视指导

1．当一力的作用线通过支点时，此力的力臂的大小为零，此力对杠杆平衡有影响吗？

（当一力的作用线通过支点时，此力的力臂大小等于零，此力就不会影响杠杆平衡，如：

某杠杆自身重力的作用线通过支点，那么杠杆的自重就不会影响杠杆平衡）

2．

（1）画出下图中杠杆平衡时的最小的动力F1。

（2）你从中得到什么启示？

3．如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以撬起大石头，哪一种方法更省力？

说明其中的道理（图中BC＝CD）。

（分析：

向上撬，支点在B点，阻力作用点在C点，向下撬，支点在D点，阻力作用点在C点，两种方法，阻力与阻力臂乘积不变，向上撬，动力臂更大，所以更省力）

4．如图，画出将书桌一端抬离地面的最小动力F，并标明支点O及动力臂L。

解决杠杆平衡时动力最小问题：

此类问题中“阻力×

阻力臂”为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：

①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远，此点到支点的距离即为最长力臂②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

1.

如图所示，AOB为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成________（自重不计），已知AO＝2OB。

固定O点，此时B端挂一重为40N的物体，要使OB处于水平位置不发生转动，需在A端施加最小力F＝20N的力，在图上画出此力F的方向。

2．刘佳的妈妈从超市买回一袋胡萝卜，刘佳捡了一个最大的用细线系好挂在弹簧测力计上，如图所示，胡萝卜重2.4N，如果沿细线将胡萝卜切成两段，则GA＞GB（填“＞”“＜”或“＝”。

）

3．画出下图以C点为支点，使木箱D点离开地面的最小动力F和对应的力臂L。

12．2.1　滑轮、滑轮组

1．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组并能识别它们。

2．理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点与实质，并能用来解决简单的实际问题。

3．会根据要求使用和组装简单的滑轮组。

1．定滑轮和动滑轮的实质分析。

2．用定滑轮、动滑轮和滑轮组解决省力和改变力的方向问题。

定滑轮和动滑轮

阅读课本P82至P83内