11.2杠杆。
学习目标】： 1、知道杠杆的特征，能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确画出动力臂与阻力臂。
2、会**杠杆的平衡条件 【学习重点、难点】： 重点：杠杆的五要素画力臂**杠杆的平衡条件难点：
把实物抽象成杠杆理解力臂的概念 [教学过程] 一、课题引入 （讲）人有一双灵巧的手，但是人力是有限的。 （出示）钉有图钉的木块。请学生尝试用手拔出图钉。
（讲）如果我们有一些工具可能操作起来就比较方便了。 （出示）螺丝刀、垫木、老虎钳、羊角锤。让学生选择器材尝试操作。
二、认识杠杆 （问题1）螺丝刀在撬图钉时做何种运动？ （问题2）生活中还有类似的工具吗？ （ppt演示）用撬棒撬石头、跷跷板、压水井。
（讲）在物理学中，将一根在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒称作杠杆。这个固定点叫做杠杆的支点。 （问题3）作用在杠杆上的力的作用效果是使杠杆发生转动。
这种效果可能同哪些因素有关呢？ （出示）撬棒撬石头。 （讲）以撬石头为例，石头对杠杆产生的阻碍杠杆转动的力阻力f2的大小；人对杠杆施加的使杠杆转动的力动力f1的大小。
（问题4）还有什么因素会影响撬棒转动效果呢 ？ 实验）图中f1 、f2均能使杠杆处于平衡状态， （问题5）仔细寻找一下，它们有什么共同点呢？ （归纳）支点o到f1和f2的垂直距离相等。
在物理学中把支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂。 （问题6）请画出跷跷板、压水井中力臂图示 （问题7）压水井中动力f1的大小由什么决定？ 猜想：
动力臂l1；阻力f2，阻力臂l2。 （讲）使用机械时，我们往往需要定量的计算。 为了便于获得定量的规律，我们让杠杆处于静止状时进行研究。
当杠杆处于静止状态时，我们就说杠杆处于平衡状态。 （出示）实验器材。钩码、杠杆、弹簧测力计、铁架台。
如图。 思考题：为了便于读取力臂，图中杠杆应该在位置平衡 （讲）实验中，我们在杠杆的左端挂上钩码，在杠杆的右端用弹簧测力计竖直向下拉动，使杠杆维持水平平衡；实验中将钩码施加的力定为阻力，将弹簧测力计施加的力定为动力。
实验步骤步骤一：调节平衡螺母，使杠杆处于水平平衡状态。 （注意：
实验过程中不再调节平衡螺母） 步骤二：选定钩码和弹簧测力计的位置，改变钩码的数目，观察弹簧测力计的示数变化。读出一组数据记入**中。
实验小结1：动力臂、阻力臂不变，增大阻力，则动力 。 步骤三：
保证钩码的数量和位置不变，改变弹簧测力计的位置，弹簧测力计的示数有何种变化？读出一组数据记入**中。 实验小结2：
阻力及阻力臂不变，动力臂增长，则动力 。 步骤四：钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的位置，弹簧测力计的示数有何变化？
读出一组数据记入**中。 实验小结3：阻力及动力臂不变，阻力臂越短。
则动力参考数据： 测量序号 f1/n l1/cm f2/n l1/cm f1 l1 /ncm f2l2 /ncm ① 4 10 2 20 ② 2 20 2 20 ③ 1 20 2 10 （问题8）分析比较表中的数据，你能发现杠杆平衡时，动力f1、、动力臂l1、阻力f2、阻力臂l2之间有何关系吗？ （问题9）结合实验数据，我们能对杠杆的使用进行简单的分类吗？
它们各自的特点是什么？ 小结：杠杆可以分为三类：
附： 杠杆分类表力臂关系力的大小特点应用举例 l1 ＜l1 f1 ＞f2 省力杠杆老虎钳 l1 ＝l1 f1 ＝f2 等臂杠杆跷跷板 l1 ＞l1 f1 ＜f2 费力杠杆食物夹其中费力杠杆可以减少动力点移动的距离。 （讲）杠杆的平衡条件也被称为杠杆原理。
它揭示了我们在使用杠杆类机械时所用到的力学规律。（讲2）这是一条古老的定律，这条物理规律最早是由古西腊的学者阿基米德(公元前287-前212)总结出的。为了形象地说明它的价值，阿基米德曾说“只要给我一个支点，我就可以移动地球”。
三、杠杆平衡条件的应用 （问题1）你能对下列杠杆进行分类吗？见书本第5页图11-6。 （问题2）**生活中的剪刀。
（问题3）弹簧测力计能测大像的重吗？ **：杠杆。
四、本课小节 （出示）本节概念图。
五、课后作业：1、阅读书本第7页内容，找出三处人体中的杠杆，并说明种类。2、完成书本“www”内容。 指导学生做概念图并阐述概念内容。
三、滑轮 1．课题引入主讲教师：先请同学们**一段**。 ppt课件：
（出示起重机起吊重物的**） 主讲教师：起重机能够很方便而轻松地将重物提升上去，可能是什么起了作用？ 现场教师：
组织学生回答问题。 同学们一定猜到了是滑轮，今天这节课我们就来共同**有关滑轮的知识。 ppt课件：
出示课题。 2．认识两种滑轮主讲教师：请同学们仔细观察课桌上滑轮的结构，你能说出它的构造特点吗？
现场教师：组织学生观察滑轮、回答问题，并做出简要评价。 主讲教师：
同学门一定注意到了滑轮是周边有槽，可以穿绳，轴间摩擦比较小的小轮。在使用中，滑轮能绕轴转动。 你能谈谈生活中还有哪些地方应用到滑轮吗？
现场教师：组织回答问题，并做出简要评价。 主讲教师：
正如同学们所说到的，滑轮在生活中的应用还是十分广泛的。例如我们校园里旗杆的顶部，大厦的电梯中都装有滑轮。 ppt课件：
（出示旗杆顶部和电梯滑轮的示意图。） 主讲教师：（分别出示一个滑轮、绳、钩码）采用一个滑轮和绳将重物提升到高处，你有什么方法？
请同学们用桌面上的钩码替代重物分小组试一试，相信你们一定会成功的。 现场教师：组织指导学生分小组尝试用一个滑轮提升重物。
主讲教师：相信同学们一定找到了滑轮的这样两种使用方法：在使用滑轮的过程中，轴心位置固定不移动的滑轮是定滑轮；轴心位置可以随重物一起移动的滑轮是动滑轮。
ppt课件：（出示定滑轮和动滑轮的示意图。） 3．**使用定滑轮和动滑轮的特点主讲教师：
同学们刚才在使用这两类滑轮提起同一个钩码时，感觉手的拉力是否相同？定滑轮和动滑轮在使用过程中到底有怎样的特点，下面我们将通过实验来**。先来**使用定滑轮的特点。
先请同学们按图所示的方式组装定滑轮，在它的左侧挂上钩码，竖直向下拉弹簧测力计，使钩码保持平衡状态，读取弹簧测力计的示数，看一看这个示数与钩码所受重力的大小有何关系？再分别改变弹簧测力计拉力的方向和钩码的个数，情况又如何？ 把你在实验中测得的数据填在**中并与同学们交流？
通过实验，你能发现使用定滑轮有什么特点？ ppt课件：（出示实验操作方法及实验**的**） 现场教师：
组织、指导学生进行分组实验、交流讨论并归纳结论。 主讲教师：通过实验，同学们一定得到了使用定滑轮不省力也不费力，但可以改变拉力的方向这样的特点。
ppt课件：（出示实验结论） 主讲教师：下面我们用和**定滑轮使用特点同样的方法，来**动滑轮的使用特点。
如图组装好动滑轮后，竖直向上拉弹簧测力计，使钩码保持平衡状态，读取弹簧测力计的示数。看一看这个示数与钩码所受重力的大小有何关系？改变钩码的个数，情况又如何？
把你在实验中测得的数据填在**中并与同学们交流？ 通过实验，你能发现使用动滑轮有什么特点？ ppt课件：
（出示实验操作方法及实验**的**） 现场教师：组织、指导学生进行分组实验、交流讨论并归纳结论。 主讲教师：
通过实验，同学们一定得到了使用动滑轮可以省一半的力，但不可以不改变力的方向这样的实验结论。 ppt课件： （出示实验结论） 4．利用杠杆原理分析使用定滑轮和动滑轮的特点主讲教师：
外形相同的滑轮，为什么由于使用方法的不同，出现了如此不同的作用？ 回忆已学过能产生滑轮这样效果的简单机械有什么呢？大家一定都想到是杠杆。
那么滑轮在使用过程中可不可以看作是杠杆模型呢？ (演示用定滑轮提升重物) 注意老师用定滑轮提升重物。我们发现，定滑轮在使用中，整个轮子是在力的作用下绕着圆心转动的。
定滑轮的实质是个等臂杠杆。从杠杆平衡角度分析：使用定滑轮时，它的支点在圆心，动力臂和阻力臂都是轮的半径。
用弹簧测力计拉定滑轮时，力无论沿竖直向下拉、水平横拉、斜拉时均是等臂杠杆，因此，使用定滑轮与不使用定滑轮而直接用手去提拉物体，用力的大小是相等的，即使用定滑轮不省力。 ppt课件： （定滑轮和动滑轮的杠杆示意图） 主讲教师：
(演示用动滑轮提升重物) 再注意观察老师用动滑轮提升重物。动滑轮的支点在这个位置，注意看图。所以动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆． 从杠杆平衡角度分析：
使用动滑轮时动力是阻力的一半。 从力的平衡角度分析：使用动滑轮提升重物时，两段绳子向上的拉力之和等于重物的重力，简单说，是两段绳子承担总重，每段绳子只承担总重的一半，所以使用动滑轮省一半力． 5．滑轮组主讲教师：
使用定滑轮时不能省力但能改变力的方向，使用动滑轮时能省力但不能改变力的方向。你能将一个动滑轮和一个定滑轮组合在一起使用，使它们既可以省力，又可以改变施力方向吗？ 现场教师：
组织、指导学生进行分组组装滑轮组。 主讲教师：同学们是不是得到了滑轮组的两种组装方法。
如（a）图所示重物由三段绳子吊着，每段绳子承担物重的三分之一。用这个滑轮组提升重物，只要用三分之一物重的力就可以了。也就是说用滑轮组起吊重物时，滑轮组用几段绳子吊物体，提起物体的力就是物重的几分之一。
但是，用（a）图这样的滑轮组虽然省力多了，但是仍然没有改变力的方向。而用(b) 图这样的滑轮组才能做到既省力，又改变力的方向，那么，请大家思考：用(b) 图这样的滑轮组起吊重物时，拉力和物重是什么关系呢？
今天这节课，我们一直在和滑轮打交道。现在，滑轮也想和大家说几句话呢。同学们，我是滑轮，在今后的学习中，你们会经常看到我的身影，人们利用我可以改变力的方向，可以省力，还可以既省力又改变力的方向，还可以和其它的机械组合在一起，同学们，你们明白了吗？
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