第四节杠杆(第一课时)
学习目标b)班。
1、知道杠杆是一种简单机械,了解杠杆的定义及杠杆的五个要素,初步学会动力臂和阻力臂的画法。
2、通过观察与分析日常生活事例来认识杠杆。
重难点】杠杆的定义及杠杆的五要索;力臂的作法。
学习设计】
码头常用吊塔、滑轮组运送集装箱等物品,开采煤矿时会用传送带输送煤,建筑工人会用杠杆撬动较重的石头……以上过程都用到了简单机械,利用机械可大大提高工作效率,减轻劳动强度。
杠杆阅读课本p64,完成下面内容:
l.定义:一根硬棒在的作用下,能绕转动,这根就叫杠杆。
2.杠杆的五个要素。
l) 支点——杠杆绕着转动的 (常用o表示)。
2) 动力——使杠杆转动的力 (用f1表示。
3) 阻力——阻碍杠杆转动的力 (用f2表示)。
4) 动力臂——从支点到作用线的 (用l1表示)。
5) 阻力臂——从支点到作用线的 (用l2表示)。
a、杠杆的形状不一定是直的,也可以是弯的。b、杠杆是一根硬棒,工作时认为是不变形的。
3.生活和生产中的杠杆实例。
1) 开启瓶盖的开瓶器。甲、乙两种开启方式有何不同?请画出其余四个要素,用字母表示。
2) 上右图是工人用杠杆撬动石头的场景,请在图中画出杠杆的五要索。
4.人体中的杠杆。
实验右手拿两本书,先让手下垂,左手掌贴着右上臂的前部,慢慢将右下臂抬起。此时肱二头肌 ,肱三头肌 ,该动作是在的牵拉下完成的。请在右图中画出杠杆的五个要素。
1. 一根硬棒能在力的作用下,能绕转动,就称这根硬棒为杠杆。
2.杠杆有五个要索,它们是和。
3.下列说法正确的是。
a、杠杆可以是直的,也可以是弯曲的
b、动力、阻力总是作用在杠杆支点的两侧
c、从支点到力的作用点的距离叫力臂
d、作用在杠杆上的动力和阻力,方向一定相反。
4.如图所示的杠杆的动力臂和阻力臂分是。
a、oa,ob b、oa,od c、oc,od d、ac,bd
5.关于杠杆,下列说法错误的是。
a.从支点到力的作用线的垂直距离称为力臂。
b、人们在生产劳动中使用杠杆的目的就是为了省力。
c、支点可能处在动力作用点和阻力作用点之间的某一位置。
d、作用在杠杆上的动力和阻力,方向有可能是相同的。
6. 如图所示,杠杆处于平衡状态,f的力臂是 (
a、df b、od
c、oc d、of
7.如上右图所示的实验中,动力f始终与杠杆ob垂直,则在提升重物过程中动力臂阻力臂填“增大、减小”或“不变”)
8.作出下图中f1、f2的力臂l1、l2。
9.如下图所示,杠杆的一端挂有一重为g的物体,现需在a端施加一个最小的力 f1使杠杠在图中的位置平衡,请画出此力的示意图和力臂。
10.如上图,请分析指甲剪共有几个杠杆,分别画出简图,并标出杠杆的五要素。
11.如上右图所示是汽车刹车装置,请在图中画出阻力f2的方向及力f1、f2的力臂。
12.下图中某人用筷子夹菜,请在图中的任一根筷子上、铡刀上分别画出支点、动力臂和阻力臂。
第四节杠杆(第二课时)
学习目标b) 班。
1、知识与技能:理解杠杆平衡的条件,会判断杠杆的类型,知道杠杆使用过程中能量的转化过程。
2、过程与方法:结合日常生活中的实例,分析杠杆类型。
重点、难点:杠杆类型的判断,应用杠杆平衡条件进行计算。
学习设计情境导入。
复习回顾】 说说杠杆五要素。
**发现。一、杠杆平衡条件。
读课本p65《**》,和同学合作完成实验,记录实验结果,交流结论。
杠杆平衡的条件是 f1l1=f2l2,也可以写成: 。它的物理意义是。
若动力臂是阻力臂的n倍,则动力是阻力的 。
二、杠杆的类型。
分析课本p82图3-22 “生产和生活中的杠杆”,比较动力臂和阻力臂的大小及其使用效果。
l) 使用铡刀和铁锹时,动力臂阻力臂,其优点是可以。
2) 天平的动力臂阻力臂,其优点是可以物体的质量。
3) 使用钓鱼竿时,动力臂阻力臂,其优点是可以。
讨论】1、你还能举出哪些生活和生产中的实例来说明杠杆的不同类型 ?
2、请分析说明图示的剪刀是杠杆。
归纳】1).省力杠杆:l1>l2,特点:可省力(f12).费力杠杆:l1< l2,特点:要费力 (f1>f2)。 但可以少移动距离。
3).等臂杠杆:l1= l2,特点:使用杠杆时,既不省力,也不费力。(有时可以改变用力方向)
二、杠杆使用过程中的能量转化。
说明】在使用杠杆的过程中,动力所做的功转化为克服阻力所做的功。
讨论】如图是用硬棒撬动物块的示意图。若l1 :l2=3:1,则
f1=1/3g=1/3×900n=300n。
当f1向下压60cm时,物块上抬了 cm,此过程中,动力所做的功wl= ,克服阻力所做的功w2= 。
归纳】使用杠杆,能省力或省距离,但不能省功。
课堂作业。1.实验**表明,要使杠杆省力,必须使动力臂阻力臂;要使杠杆省距离,必须使动力臂阻力臂。 (填“大于、等于”或“小于”)
2.如图表示人的肱二头肌收缩使前臂屈肘时的情况,图中已标出了支点的位置、桡骨及茶杯的受力方向。人的前臂是一个杠杠,这种结构给人带来的好处是 。
4.如图所示的杠杆中,属于费力杠杆的是。
课堂小结:1、说说省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点是什么?
2、省力杠杆能不能省功 ? 动力在做功过程中消耗的能量转化成了什么形式的能 ?
夯实基础。1.下列工具中,属于费力杠杆的是。
a、铡刀 b、镊子 c、道钉撬 d、老虎钳。
2.某托盘天平的左臂比右臂稍短些。若用这架天平称物体的质量,则称得的物体质量( )
a、比物体的实际质量小些 b、比物体的实际质量大些。
c、与物体的实际质量一样大 d、无法确定是比物体的实际质量大些还是小些。
3.如图所示,某人用一根轻质木棒挑重为120n的物体站在水平地面上。木棒ab 保持水平,棒长 ab=1.2m,重物悬挂处离肩膀的距离 bo=0.
8m,则人的肩膀对木棒的支持力为 n。若肩膀与 b 端的距离变小,则肩膀的支持力将 (填 "变大""变小"或“不变”)。
4. 如图是一台常见案秤的示意图。下列有关案秤和天平的说法中,正确的是。
a、天平没有游码,而案秤有游码
b、天平可以通过平衡螺母调节平衡,案秤不能调节。
c、天平是等臂杠杆,案秤是不等臂杠杆
d、天平没有砖码盘,而案秤有砖码盘。
5.室内垃圾桶平时桶盖关闭,以不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖便开启。根据室内垃圾桶的结构示意图可确定。
a、桶中只有一个杠杆在起作用,目为省力杠杆。
b、桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆。
c、桶中有两个杠杆在起作用,且都是省力扫杆。
d、桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆。
6.用一根扁担挑两筐水果,前一筐水果重为150n,后一筐水果重为100n,当肩膀在离扁担前端 60cm 处时,恰能使扁担平衡。求。
l) 这根扁担多长 ?
2) 若前后两个框内都拿去50n的水果,要使杠杆平衡,肩应向哪端移?移多少厘米?
10.仔细观察右图小猴和小兔分萝卜的漫画, 分的萝卜重,理由是。
第五节其他简单机械学案。
学习目标。1.认识定滑轮和动滑轮。2.知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。3.会根据要求使用和组装滑轮组。
典型例题。一、仔细阅读课本p80的内容,找出定滑轮和动滑轮的定义,并回答问题。
1.你能从图9.2-1中悟出什么道理?
2.什么是定滑轮,什么是动滑轮,它们有什么区别?
3.结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?
二、**定滑轮和动滑轮的特点。
1.分别安装定滑轮和动滑轮。并在下面画出图9.2-3中乙和丙图的示意图。
2.按照图9.2-3的图示进行实验,**定滑轮和动滑轮的特点。
使用定滑轮的好处是缺点是。
使用动滑轮的好处是缺点是。
3.图9.2-1的漫画中为什么会出现那样的结果?请你帮他想个办法解决遇到的问题。
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