5探究杠杆的平衡条件(第二课时)教学重点:杠杆的平衡条件教学难点:运用杠杆的平衡条件解决实际问题教学方法:讲授法实验探索法教学用具:杠杆和支架、钩码、尺、线、弹簧测力计教学过程:一、复习引入1
画出下图所示杠杆力F1和F2的力臂
画出下图所示的扳鱼网的杠杆示意图,并标出动力和阻力臂
二、新课教学:(一)、杠杆的平衡:是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动
今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡
(二)、学生实验:杠杆的平衡条件⑴实验目的:研究杠杆在什么条件下平衡,即研究杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系;⑵实验器材:杠杆和支架、弹簧秤、钩码、尺、线⑶实验步骤:①调节杠杆在水平位置平衡,通过调节杠杆的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;②把钩码挂在支点两侧,调节位置和钩码的多少,使杠杆重新平衡;③记录实验数据
实验次数动力F1/N动力臂L1/cm动力×动力臂阻力F2/N阻力臂L2/cm阻力×阻力臂123④提问:步骤1,为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡
步骤2,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
⑤提问:课本记录实验数值的表格中力和力臂的单位是什么
表中“动力×动力臂”和“阻力×阻力臂”的单位是牛·厘米,通常用牛·米表示
(用刻度尺量长度,不要求读出估计数值
)⑥学生实验,实验数值记录在课本表中教师巡回指导
实验完毕,整理好器材
⒊总结:由多个小组报告,根据实验数值归纳出杠杆的平衡条件,及数学表达式
①杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂②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
例如用抽水机抽水时,加在抽水机手柄上的力是150牛,如果动力臂是60厘米,阻力臂5厘米,即动力臂是阻力臂的4倍,动力就是阻力的四分之一
由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛
(三)、练习:巩固杠杆示意图的画