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6.5探究杠杆的平衡条件(第一课时) 主备人_____、复备人__审核人: 一、 1.知识与技能 1)知道什么是杠杆,能根据实物图画出杠杆的示意图。 2)知道杠杆的平衡条件。 2.过程与方法 通过观察和实验,探究杠杆的平衡条件,初步领会从具体到抽象的方法。 3.情感态度与价值观 由生活中的杠杆,体会物理源自于生活又应用于生活,培养学生对科学的兴趣。 二、 (一)温故知新: 力的作用效果与、和有关 力的示意图:从力的作用点画一条,箭头表示,线段长度表示。 点到直线的距离:几何学中作直线外一点到直线的距离的方法是:, 即为点到直线的距离。 (二)自主学习(看书P24~25分析问题) 杠杆绕着转动的点叫做,用符号表示;阻碍杠杆转动的力叫做,用符号表示;阻碍杠杆转动的力叫做,用符号表示;从到的距离,叫做动力臂,用符号表示;从到的距离,叫做阻力臂,用符号表示。 杠杆在动力和阻力的作用下,处于静止状态,叫做。 三、 (一)实验探究 【探究杠杆的平衡条件】 【提出问题】 回忆你玩的跷跷板游戏,观察下图思考: 你有哪些感兴趣的问题?你认为 杠杆(跷跷板)的平衡是指_________________。 杠杆(跷跷板)在水平位置静止由哪些因素决定? 3.猜想影响杠杆平衡因素的关系? 【猜想与假设】 杠杆平衡时,应满足________________________________________。 【制定计划】 将没挂钩码的杠杆调节_______________。 在杠杆的两边分别________________________调节杠杆平衡,并记下_______________________________ 3.改变_______________________________________ 将各次实验数据写入表格。 思考与交流: 杠杆两端有两只可调节的螺母,能起什么作用? 为什么要使杠杆在水平位置平衡? 能否只做一次实验就下结论,以偏概全? 【进行实验】 实验 次数左边右边动力F1/N距离L1/cm阻力F2/N距离L2/cm123【分析论证】 透过观察分析实验数据,证明了杠杆平衡的条件是。 【归纳总结,知识升华】 通过本次实验,你有哪些收获?。 (二)典例分析 如图所示,不计重力的杠杆OA,O为支点,在拉力F和重力为30N的重物G的作用下,恰在水平位置平衡。已知OA=80cm,AB=20cm,杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计,那么拉力F的力臂L=cm,拉力的大小F=N。 四、 目标知识1——什么是杠杆 下面可以看成一个杠杆的是() A.一根长绳子B.一个气球C.一条彩带D.一辆手推车 目标知识2——杠杆的五要素 画出下图各力力臂。 目标知识3——探究杠杆平衡的条件 小华在探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为50g,杠杆上相邻刻线的距离相等,小华将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图,为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂个钩码。 五、 如图16所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。 (1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量。 (2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:。他这样得出的结论是否合理?;为什么?。 图17 O · 图16 O · B A · · 六、 1、杠杆的概念:_____________________________________________ 2、杠杆的五要素:_____________________________________________ 3、杠杆的平衡条件:_____________________________________________ 七、 1.用杠杆去撬动一块石头,如果杠杆的动力臂长2m,阻力臂长0.4m,那么只要用 N的力就能撬起重500N的一块石头. 2.在图中画出力F1和F2的力臂。 3.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,有一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”。他们经过实验,得到了下表内数据: 动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4554于是,他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在什么问题?