《杠杆》教案
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约3980字。
第一节杠杆
一、教材分析
重点、难点剖析
1.认识杠杆
杠杆是最基本的简单机械。细心一点,在各种机械装置中都能找到杠杆的影子。所谓杠杆,就是一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒。这里,硬是指受力时形状的变化很小;棒也不一定是直的,它可以是各种形状。如马路边上垃圾桶的盖子,我们倒垃圾时掀开垃圾桶的盖子,它就是一杠杆。杠杆的特征在于转动,因此,辨别杠杆时,关键判断它能否在力的作用下,绕固定点转动,如果转动,则该装置一定是杠杆。面对实物,面对固定的图形,如何判断它是否绕轴转动,这就要求我们有丰富的想象力。我们平时骑的自行车,很多部件都是杠杆,你能识别出来吗?
(1)支点:杠杆绕着它转动的点,也叫做转轴。
(2)动力:推动杠杆转动的力(动力可以是人力,也可以是畜力、风力、电力、水力、蒸汽压力等)。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。
正确辨认杠杆的标准是:把实物抽象成“硬棒”,找出一点(支点)、二力(动力和阻力)、二臂(动力臂和阻力臂)。
2.怎样画杠杆示意图
画杠杆示意图是研究杠杆的重要方法,是实物杠杆的科学抽象,是物理学的书面语言。只有正确画出杠杆示意图,才能进一步研究杠杆问题。
如图11-1所示,用撬棒撬石头的时候,撬棒就是一根杠杆,如何画出撬棒的杠杆示意图呢?
作图步骤如下:
(1)画出杠杆:用粗线条把杠杆主要形态画出来,不要画实物外形。
(2)找出支点:设想杠杆转动,在杠杆转动时找出支点,可用“△”表示,也可用“•”表示,并标出字母“O”。
(3)标出两力:根据杠杆的转动方向,判断动力、阻力的方向,并用“力的示意图”表示动力F1、阻力F2,动力和阻力的作用点均应画在杠杆上。
(4)作出两臂:用三角板的一条直角边与力的作用线重合,让另外一条边通过支点,从支点向力的作用线(必要时可正向延长或反向延长)画垂线(力的延长线画虚线),作出动力臂和阻力臂,并用大括号括出动力臂和阻力臂,分别用字母l1、l2表示.
要求学生认真、工整地画出杠杆示意图。除要标明支点,动力和动力臂,阻力和阻力臂外,还要按比例画出力和力臂,点要清、线要明。
撬棒的示意图如图11-2所示
3.杠杆的平衡条件
同学们在实验室用天平测质量时,总是在天平的横梁水平后,才读出被测物体的质量。人们用扁担挑货物时,肩膀一定要在扁担的适中位置,货物才会平衡,人走起路来也才方便。
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