八年级物理沪科版10.1科学探究：杠杆的平衡条件(第三课时)

第九章

机械与人第一节

科学探究 杠杆的平衡条件 (第3课时)

【教学目标】 1. 能通过对实验数据的分析、处理、交流、 归纳总结出杠杆的平衡条件，并对实验进 行评估。 2. 了解杠杆的应用，能对杠杆进行分类，并 了解分类原则。知道分类是认识事物的一 种科学方法，是研究问题的需要。 3. 利用动画的直观性，突破画力臂的难点。 4. 理解杠杆的平衡条件，会用杠杆平衡条件 分析解决简单的问题和进行简单的计算。

欣赏 生活中的杠杆

一、复习 ①是一根硬棒 1、杠杆具有什么共同特点？②能绕一固定点转动 2、杠杆中的五个概念的名称是。 3、什么是力臂？ 从支点到力的作用线的距离

二、科学探究：杠杆的平衡条件1.收集数据与交流、

⑴ 引导学生将取得的实验数据进行交流、分析、 处理、归纳、总结出规律，并与假设与猜想比较 ， 得出杠杆的平衡条件。实验 次数 1 2 3 动力 F/N 0.98 1.47 3.8 动力臂 L/cm 4.0 阻力 F/N 0.49 2.45 1.9 阻力臂 L/cm 8.0 6.0 4.0

102.0

⑵实验结论：

动力×动力臂=阻力×阻力臂

2.归纳总结得出结论： 杠杆的平衡条件是: 动力×动力臂=阻力×阻力臂

F1 L1=F2 L2F1 L2 F2 L1

乘积相等

(力与臂成反比)

上式的意义是：动力臂是阻力臂的 几倍，动力就是阻力的几分之一。 (即：杠杆平衡时，力与臂成反比)

提问：我们实验用的杠杆，为什么杆两端 的长度一样？ 答:杠杆有一定的重力，为保证实验中杠 杆的平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力 乘以阻力臂成立，必须使杠杆的重力(包 括两端的平衡螺母的总重力)乘以其力臂 为零。调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆 在水平位置平衡，就是要保证杠杆的总重 力乘以其力臂为零。

提问：为什么在杠杆两边挂上不同数量的 钩码，调节钩码位置，使杠杆在水平位置 重新平衡？ 答:这样做是为了便于测量力臂。 杠杆只有在水平位置平衡，量得支点到 钩码的距离就是力臂，从支点到动(阻) 力作用线的距离，即力臂的长度，才可从 杠杆上的刻度值直接读出。 如果杠杆不在水平位置，则支点到钩码 (力的作用点)的距离就不是力臂。

3.评估：

实验过程是否合理。结论是否正确。

实验是否顺利，有哪些不足。有新的问题发现吗？

你在实验中遇到了哪些意想不到的问题。有改进的方案及建议吗？ 结果与假设猜想相符合吗？其原有是误差 还是错误。

三、杠杆的分类: (1)动力臂>阻力臂

F动<F阻

省力杠杆

但要费距离

(2)动力臂=阻力臂 F动=F阻 (3)动力臂<阻力臂 F动>F阻 省力

等臂杠杆 费力杠杆 但省距离

费力费力

等臂 费力

四、我国古代的

杠杆应用舂

衡器：天平和杆秤

桔 槔

五、讲与练

1.画力臂方法：一点二线三距离