《湖北省北大附中武漢為明實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級物理下冊 12.1 杠桿學(xué)案(無答案)(新版)新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《湖北省北大附中武漢為明實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級物理下冊 12.1 杠桿學(xué)案(無答案)(新版)新人教版(10頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1節(jié) 杠桿
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.什么是杠桿?杠桿有那五個(gè)要素?
2.怎么畫杠桿的力臂?(學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn),要求會(huì)畫力臂)
3.杠桿平衡條件是什么?(學(xué)習(xí)重點(diǎn),會(huì)用實(shí)驗(yàn)探究、熟記杠桿平衡條件)
【課前預(yù)習(xí)學(xué)案】
一、認(rèn)真閱讀課本第76頁《杠桿》中的杠桿,完成下列問題:
1. 說說生活中的杠桿(至少三種) 。杠桿是不是一定要是直的? 。
2.如下圖所示的杠桿中,動(dòng)力的力臂用L表示,圖中所畫力臂正確的是 ( )
【課內(nèi)活動(dòng)學(xué)案】
任務(wù)一:認(rèn)識(shí)杠桿五要素?
發(fā)現(xiàn):
練習(xí):組成杠桿的示意圖如下,根據(jù)圖
2、甲示例,在圖乙中用“·”標(biāo)出支點(diǎn)O、動(dòng)力作用點(diǎn)A、阻力作用點(diǎn)B,畫出動(dòng)力F1和阻力F2,作出動(dòng)力臂l1和阻力臂l2。
甲
乙
知識(shí)準(zhǔn)備:根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)作出下面點(diǎn)O到直線AB的距離。
任務(wù)二:怎么畫杠桿的力臂?
例題:1.在下圖中作出杠桿的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2
力和阻力:(請牢記)是外面的物體作用在杠桿上的力
練習(xí):用豎直向下的拉力通過杠桿提著重物,圖甲中杠桿傾斜,圖乙中杠桿處于水平位置。
(1)分別作出圖中的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2;(2)杠桿在水平位置時(shí),力臂有什么特點(diǎn)?
知識(shí)準(zhǔn)備:杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿靜
3、止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
任務(wù)三:杠桿在滿足什么條件時(shí)才會(huì)平衡?
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):結(jié)合提供的實(shí)驗(yàn)器材,說說怎樣用實(shí)驗(yàn)來尋找杠桿平衡的條件?
調(diào)節(jié)杠桿:
1.將杠桿的中點(diǎn)支在支架上,調(diào)節(jié) ,使杠桿在不掛鉤碼時(shí),在 位置平衡(即靜止),這樣 做的好處是 。
2.怎樣調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡?
下圖中杠桿不在水平位置,分別朝哪個(gè)方向調(diào)平衡螺母?在圖中“?”處畫“→”或“←”表示調(diào)動(dòng)方向。
發(fā)現(xiàn)規(guī)律:杠桿哪端高,就往 (填三個(gè)字)。這和調(diào)節(jié)天平橫梁平衡相似。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):步驟按照課本第77頁實(shí)驗(yàn)進(jìn)
4、行,數(shù)據(jù)填寫在下表中:
試驗(yàn)次數(shù)
動(dòng)力F1/ N
動(dòng)力臂L1/ m
阻力F2/ N
阻力臂L2/ m
1
2
3
……
分析表中數(shù)據(jù),找出它們之間的關(guān)系。
發(fā)現(xiàn):
思考:該實(shí)驗(yàn)多次試驗(yàn)的目的是: 。
練習(xí):“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)可采用如圖所示的裝置。實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)調(diào)節(jié)橫桿AB在 位置平衡,這樣做的好處是 ;若當(dāng)時(shí)觀察到B端偏低,可將B端螺母向 邊調(diào)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)在E處掛三只重力均為0.5N的鉤碼,則
5、在C點(diǎn)應(yīng)掛 只鉤碼杠桿才能平衡;若C點(diǎn)不掛鉤碼,改在D點(diǎn)用彈簧測力計(jì)拉,為使杠桿平衡,這時(shí)彈簧測力計(jì)的最小讀數(shù)應(yīng)為 N,拉力的方向是 。(g取10N/kg)
本節(jié)內(nèi)容的完善或小結(jié):
練習(xí)鞏固學(xué)案
1.下列關(guān)于杠桿的說法中,正確的是 ( )
A.杠桿只可以是直的 B.杠桿一定有支點(diǎn)
C.杠桿的支點(diǎn)可以不在杠桿上 D.杠桿的長度等于動(dòng)力臂與阻力臂之和
2.關(guān)于力臂的下列說法中正確的是 ( )
A.從支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離叫動(dòng)力臂 B.從動(dòng)力作用點(diǎn)
6、到阻力作用線的距離叫動(dòng)力臂
C.從支點(diǎn)到阻力作用線的距離叫阻力臂 D.從阻力作用點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離叫阻力臂
3.在下圖甲中標(biāo)出杠桿的支點(diǎn)O、動(dòng)力F1和阻力F2;在下圖乙中標(biāo)出杠桿的支點(diǎn)O、畫出動(dòng)力和阻力的示意圖并標(biāo)上相應(yīng)的F1、F2符號(hào)。
甲、用手壓農(nóng)家小院中“搖井”的手柄 乙、用彈簧秤斜向上拉硬棒的一端 甲 乙
4.在下圖中作出杠桿的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2。
5.下圖甲是用起子開啟瓶蓋,下圖乙是用形狀為“”的道釘撬撬動(dòng)道釘。作出下圖杠桿的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2。
甲
7、 乙 第6題 第7題圖
6.下圖是安裝在安全文明小區(qū)進(jìn)出口的欄桿(欄桿是一根粗細(xì)均勻的圓木桿)示意圖,當(dāng)在 A處施加一個(gè)壓力F時(shí),可將欄桿拉到如圖所示位置,請?jiān)趫D中畫出此時(shí)壓力F的力臂L1,和重力G的力臂L2。
7.如圖所示,工人用向上扛撬棍的方法將木箱抬起一定高度。在這種使用方法中,杠桿的支點(diǎn)在哪里?用“△”標(biāo)出杠桿的支點(diǎn),在圖中畫出杠桿的動(dòng)力和動(dòng)力臂、阻力和阻力臂。
8.小明用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的平衡條件。
次數(shù)
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
8
2
4
2
8、
2
8
1
16
3
2
12
3
8
(1)為了方便測量 ,應(yīng)將杠桿調(diào)至水平位置平衡。調(diào)節(jié)時(shí)若杠桿右端稍低,可只將右端的平衡螺母向______調(diào)節(jié)。
(2)小明調(diào)節(jié)杠桿平衡后,通過加掛鉤碼分別改變F1和F2,并測出對應(yīng)的力臂l1和l2,記錄了如表中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。小明得出杠桿的平衡條件是:“動(dòng)力×動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離=阻力×阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”。小紅認(rèn)為小明的結(jié)論不正確,為了驗(yàn)證自己的觀點(diǎn),小紅將圖中的F1改用彈簧測力計(jì)來拉,實(shí)驗(yàn)時(shí)改變拉力的______,仍使杠桿在水平位置平衡,比較拉力的
9、 ,即可證明小紅的判斷是否正確。
(3)實(shí)驗(yàn)中為什么要獲得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)? 。
第十二章 簡單機(jī)械 第1節(jié) 杠桿(2)
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.會(huì)應(yīng)用杠桿平衡條件解決簡單的計(jì)算。(學(xué)習(xí)重點(diǎn))
2.杠桿是怎樣分類的?它們各自的動(dòng)力臂和阻力臂有什么特點(diǎn)?
【課前預(yù)習(xí)學(xué)案】
一、認(rèn)真閱讀課本第77頁《杠桿的平衡條件》,完成下列問題:
1.杠桿的平衡狀態(tài)是一種非常重要的狀態(tài),那么杠桿的平衡狀態(tài)是指 狀態(tài)或
狀態(tài)。杠桿的平衡條件是:(文字表示)
10、 或(符號(hào)表示) 。
2.計(jì)算下圖中阻力F2的大小為多少?(要求有計(jì)算過程)
3.杠桿是怎樣分類的?請各舉一例。
【課內(nèi)活動(dòng)學(xué)案】
任務(wù)一:怎樣利用杠桿平衡條件進(jìn)行計(jì)算?
例題:如圖所示,AB為一根質(zhì)量不計(jì)的細(xì)棒,用繩在O處吊起,當(dāng)A、B兩端分別掛兩個(gè)重物甲、乙時(shí)恰好平衡。若OA=0.8m,OB=0.4m,甲重100N,則乙重多少N?質(zhì)量為多少kg?
解:
練習(xí):
1.在上面例題中,其他條件不變,如果乙重100N,則甲重多少N?質(zhì)量為多少kg?
2.有一根120cm 長的輕質(zhì)杠桿,左端掛30N的
11、重物,右端掛70N的重物,在O點(diǎn)支起后剛好在水平位置平衡,則支點(diǎn)O距離左端有多少cm?
(提示:可設(shè)為x,即l1為x,則l2為…)
任務(wù)二:杠桿是怎樣分類的?怎樣判斷不同類型的杠桿?
發(fā)現(xiàn):
練習(xí):下列各圖中杠桿分別屬于那種杠桿(填“省力杠桿”、“費(fèi)力杠桿”、“等臂杠桿”)
a.鍘刀( ) b.汽車腳剎( ) c.提起魚竿( ) d.揚(yáng)起鐵鍬( )
e.道釘撬( ) f.羊角錘撬釘子( )
12、 g.核桃夾( ) h.筷子及其分解圖( )
任務(wù)三(選學(xué)內(nèi)容):怎樣判斷杠桿平衡時(shí)的最小動(dòng)力?
例題:下圖是一根曲折形的硬杠桿AOBC,其中O為杠桿支點(diǎn),曲折的角度均為直角。要使杠桿在圖中位置平衡,最小的動(dòng)力為F1,畫出這個(gè)最小動(dòng)力F1。
例題圖 練習(xí)題圖
練習(xí):如圖所示某人用撬棒撬石頭,則三個(gè)力中最小的力是哪一個(gè)力?
【小結(jié)與反思】
練習(xí)鞏固學(xué)案
1.作用在杠桿上的動(dòng)力為50N,阻力為600N,杠桿恰好平衡,則杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂之比為多少?
2.一人挑
13、擔(dān)子,扁擔(dān)AB長1.6米。在A端掛重物400牛,B端掛重物600牛,則人肩在離A端多少米處擔(dān)子才能平衡?(提示:人的肩膀可看作支點(diǎn)。)
3.下圖是鍋爐安全閥示意圖,OA=20cm,0B=60cm,若鍋爐內(nèi)高壓水蒸氣對活塞的壓力超過216N時(shí),就會(huì)頂開活塞放出部分水蒸氣,則在B處應(yīng)掛多重的物體G ?(若不能及時(shí)放出部分水蒸氣,鍋爐內(nèi)水蒸氣的壓強(qiáng)會(huì)不斷升高,導(dǎo)致鍋爐發(fā)生爆炸?。?
4.下圖是油壓千斤頂?shù)氖疽鈭D,O為支點(diǎn),AB=80cm,OB=20cm。在B處對小活塞向下的壓力為1000N時(shí),右側(cè)的大活塞就會(huì)將重物G舉起來,則至少在A端加多大的力?
5.如圖所示的簡單機(jī)械
14、中能省距離的杠桿是( )
6.如圖是自卸車的示意圖,車廂部分視為杠桿,則下列分析正確的是( )
A.B點(diǎn)是支點(diǎn),液壓桿施的力是動(dòng)力,貨物重是阻力
B.B點(diǎn)是支點(diǎn),物體A放在車廂前部可省力
C.C點(diǎn)是支點(diǎn),物體A放在車廂后部可省力
D.C點(diǎn)是支點(diǎn),物體A放在車廂前部可省力
7.杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應(yīng)用。護(hù)城河上安裝使用的吊橋就是一個(gè)杠桿,由圖可知它的支點(diǎn)是 點(diǎn)(填“A”、“B”或“C”),在勻速拉起時(shí),它屬于一個(gè)______杠桿(填“省力”或“費(fèi)力”),并在圖中畫出動(dòng)力臂L1。
7題圖 8題圖
8.如圖所示,用撬棒撬起大
15、石頭,向上、向下用力都可以,哪一種方式更省力?請你具體說明原因。
選做內(nèi)容:生活中杠桿應(yīng)用題例
1.下列測量工具沒有利用杠桿原理的是 ( )
A.桿秤 B.彈簧測力計(jì) C.核桃夾 D.指甲剪
2.甲、乙兩個(gè)和尚用一根扁擔(dān)抬起重為600牛的貨物,兩人肩膀之間的扁擔(dān)長為1.5米,貨物掛在離甲和尚一端60厘米處。扁擔(dān)的重力不計(jì)且不考慮扁擔(dān)的變形,求甲、乙兩和尚各承擔(dān)多少壓力?(提示:可先設(shè)前一個(gè)人的肩膀?yàn)橹c(diǎn)進(jìn)行分析計(jì)算,再設(shè)另一個(gè)人肩膀分析計(jì)算。)
3.平推杠鈴架是一種健身器材,結(jié)構(gòu)如圖所示,其中直桿ABCD是質(zhì)量分布均勻的圓柱體狀杠鈴桿。訓(xùn)練時(shí)人平躺在長凳上,雙手將杠鈴桿反復(fù)向上推起,起到鍛煉身體的作用。
(1)請?jiān)趫D中畫出杠鈴桿的重力的示意圖。
(2)杠鈴桿兩側(cè)可以裝配杠鈴片,杠鈴片按質(zhì)量可分為5kg、10kg、15kg、20kg、25kg共5種型號(hào)。往空的杠鈴桿上安裝杠鈴片時(shí),先將一個(gè)杠鈴片套在杠鈴桿的一端,再將這個(gè)杠鈴片水平向里推到圖示位置,然后在杠鈴桿的另一側(cè)安裝一個(gè)相同的杠鈴片。試通過計(jì)算說明,在上述安裝過程中,為了不使杠鈴桿翻轉(zhuǎn),杠鈴桿的質(zhì)量至少應(yīng)為多大?