教学过程: 导入:阿基米德是两千多年前古希腊杰出的科学家.他有一句豪言壮语:“给我一个立足点和一根足够长的棍.我就能搬动地球 .他的话有道理吗?从这一节开始我们就研究这个问题.(板书:第十三章 简单机械 第一节 杠杆) 人们在劳动中经常使用各种机械.有的机械很简单.例如钳子.剪子.螺丝刀.扳手等,有的机械比较复杂.例如:缝纫机.车床.印刷机.收割机.起重机等等.复杂的机械是由许多元件.部件组成的.其中不少都是简单机械.所以简单机械的知识是理解复杂机械的基础.今天我们就从杠杆这种简单机械开始学习. 人类很早就开始使用杠杆了:这是三千多年前古埃及人建造金字塔时的情景.他们就是靠杠杆这一简单机械来搬动巨大石块.从而建造了世界奇迹--金字塔. 请同学们利用手边的直尺和橡皮做一个简单的杠杆.来撬起你的文具盒. 根据刚才的实验.撬动石块我们首先需要什么?----撬杠.将撬杠放在石块下,向下压撬杠.就可以撬动大石块了..那么在这里使用的撬杠是具有什么特点棍呢?它必须是一根硬棒,这根硬棒就叫做杠杆.具体地说就是:一根硬棒.在力的作用下如果能绕着固定点转动.这根硬棒就叫杠杆. 生活中有许多这样的杠杆.比如跷跷板.小型抽水机的手柄.它们都有一根硬棒.都是在力的作用下能够绕着一个固定点转动.所以它们都是杠杆.谁还能举出几个杠杆的例子?学生回答.(剪刀.钳子.铡刀.杆秤.起重机的吊杆.天平的横梁.扁担.指甲刀). 为了更好的了解杠杆.我们先学习几个有关的名词..在撬石块的例子中.杠杆绕着O点转动.我们就把这一点叫做杠杆的支点.即:“杠杆绕着转动的点叫做杠杆支点. 常用字母O来表示.人加在杠杆的一端的力.使杠杆发生转动.这个力就叫动力.在图上用F1来表示.杠杆另一端石块的重力阻碍了杠杆的转动.我们称为阻力.在图上常用F2表示. 请同学在练习本上画出抽水机的手柄这个杠杆的支点.动力和阻力. 当沿着动力的方向作一条直线.这条直线叫做动力的作用线.那么从支点到动力的作用线的距离叫做动力臂.用L1表示动力臂.同样.我们可以做出阻力臂.用L2表示. 请同学们在练习本上画出跷跷板和抽水机手柄这两个杠杆中的力臂.请大家注意:找力臂时一定要先画力的作用线.然后用几何的方法.从支点向力的作用线引垂线.这段线段的长度就叫力臂.一定不要把支点到力的作用点之间的距离当作力臂.这五个概念是分析杠杆时经常使用.所以常称它们为杠杆的五要素. 练习:找出铡刀中的杠杆.并标出它的支点.动力.阻力.动力臂.阻力臂.学生练习.教师点评. 如何才能用很小的力撬起更大的石块呢?下面我们用实验来研究这个问题(板书:三.实验研究杠杆的平衡条件). 现在让我们踏上信息高速公路.利用国际互联网络进行模拟实验.请同学们打开网页(http://phy/phy 05/html/lever. htm):屏幕的杠杆上有彩色的刻度标记.每格为0.1m.每个砝码的重力是1N.挂砝码前杠杆刚好平衡.你可以使用鼠标左键在杠杆的任意刻度上挂上或取下若干个砝码.找出杠杆平衡的规律.(方法是:在钩码上单击鼠标左键.可取下一个钩码,在其他位置按住鼠标左键拖动到其他钩码下方或杠杆刻度上.松开左键即可增加一个钩码.) 实验时.在杠杆的不同位置两边挂上若干个钩码.调节钩码的个数使杠杆在水平位置重新平衡.观察动力.动力臂和阻力.阻力臂的大小.填入表中.改变力和力臂的数值.重做两次实验.计算动力×动力臂和阻力×阻力臂的值.并将结果填入表中.总结杠杆平衡的条件. 根据实验让学生总结.杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂. 用字母表示就是:F1 L1=F2 L2.. 这就是著名的杠杆原理.公式表示了杠杆平衡的条件.既杠杆平衡时动力.动力臂和阻力.阻力臂的关系. 此公式也可以写成下面的形式:F1/F2=L2/L1它表示在杠杆平衡时.动力.阻力的大小与它们的力臂成反比. 关于如何使用杠杆才能更省力以及这个公式的具体运用.我们将在下一节中继续研究. 小结:今天我们都学习了什么? 查看更多

 

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