12.1 杠杆 导学案（学生版+答案版） 2024-2025学年物理人教版八年级下册

第十二章　简单机械 第1节　杠杆 第1课时　杠杆及其平衡条件 1．认识杠杆，知道杠杆的几个概念，会确认并画出力臂。 2．知道杠杆平衡条件。 杠杆 自主预习 1． ，叫杠杆，该硬棒围绕转动的点叫支点，用字母 表示，力臂是从 到 的距离。 2．使杠杆转动的力叫 ，用字母 表示；阻碍杠杆转动的力叫 ，用字母 表示；从支点到动力作用线的距离叫 ，用字母 表示；从支点到阻力作用线的距离叫 ，用字母 表示。 合作探究 1．在用起子起瓶盖时，找出它的支点，动力作用点，阻力作用点，并画出动力臂和阻力臂吗？试一试，对照下图，说说杠杆力臂示意图的画法。 题图 2．当力的作用线通过支点时，力臂的大小为 ，试着画一下，你能得出什么结论？ 学习点拨 1．杠杆五要素：一点(支点)、两力(动力、阻力)、两臂(动力臂、阻力臂)。 2．力臂画法：一找点，二画线(力的作用线)，三作垂线段。 巩固练习 1．如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2； 　 题图 2．如图所示，重为G的物体放在水平面上，用力F使其翻转，请画出物体重力示意图和力F的力臂。 题图 杠杆的平衡条件 自主预习 1．杠杆的平衡状态是指杠杆处于 状态。 2．杠杆的平衡条件是 。 合作探究 1．实验探究：杠杆的平衡条件。 2．实验器材： 。 3．实验步骤： (1)把杠杆支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆 平衡。 (2)把三个钩码挂在杠杆两侧(左边2个，右边一个)，移动钩码的位置，使杠杆仍在水平位置平衡(下图)。把支点左方的钩码对杠杆的作用力(等于钩码受的重力)当作阻力，把支点右方的钩码对杠杆的作用力当作动力，将动力F1，动力臂l1，阻力F2，阻力臂l2的数值填入表中。 (3)在左方钩码下再增加2个钩码，位置不变，移动右方钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，将实验数据也填入表中。 (4)在杠杆两侧挂上个数相同的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，将测得的力和力臂记在表中。 (5)如下右图所示，把钩码挂在杠杆一侧，用弹簧秤在同侧竖直向上拉住杠杆，使杠杆在水平位置平衡，把钩码拉杠杆的力当作阻力，把弹簧秤拉力当作动力，将力和力臂的数据填入表中。 实验次数 动力/N 动力臂/cm 动力×动力臂/(N·cm) 阻力/N 阻力臂/cm 阻力×阻力臂/(N·cm) 1 1 2 2 0.5 4 2 2 2 2 4 0.5 8 4 3 2 4 8 2 4 8 4 1 6 6 1.5 4 6 　　(6)算出四次实验中动力×动力臂及阻力×阻力臂的数值，比较计算结果，归纳可得：杠杆的平衡条件是： 。 学习点拨 在探究杠杆的平衡条件时，要调节平衡螺母，使杠杆在水平方向平衡，这样便于直接从杠杆上读出力臂长。 巩固练习 1．如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码，则(　 　) A．左端下降　　　　B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断 2．在研究杠杆平衡条件的实验中： 　甲 (1)小明调节杠杆在水平位置平衡后，按图甲所示，通过加挂钩码分别改变F1、F2，仍使杠杆在水平位置平衡，并用刻度尺在杠杆上测出对应的l1和l2。记录的实验数据如下表： 次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm 1 1 8 2 4 2 2 8 1 16 3 2 12 3 8 　 小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离＝阻力乘以阻力作用点到支点的距离”。小华认为小明的结论不正确，小华为了验证自己的观点，只将图甲中的F1改用弹簧测力计来拉，实验中改变拉力的 ，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的 ，即可证明小华的观点是否正确。 乙 (2)某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图乙所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小，他测力臂的方法是 ... ...