还剩23页未读，
继续阅读
所属成套资源：沪科版物理八年级下册 教案
成套系列资料，整套一键下载
- 沪科版物理八年级下册 第九章第三节物体的浮与沉教案 教案 0 次下载
- 沪科版物理八年级下册 第九章复习课教案 教案 0 次下载
- 沪科版物理八年级下册 第十章第二节滑轮及其应用教案 教案 0 次下载
- 沪科版物理八年级下册 第十章第三节做功了吗教案 教案 0 次下载
- 沪科版物理八年级下册 第十章复习课教案 教案 0 次下载
初中物理沪科版八年级全册第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案
展开
这是一份初中物理沪科版八年级全册第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案，共26页。教案主要包含了知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观，跟进训练等内容，欢迎下载使用。
设计说明
在讲杠杆时，首先通过生活中一些常见的杠杆的图示，让学生寻找它们的共同特征，引导他们用科学抽象的方法建立杠杆的概念。探究杠杆平衡的条件是本节的重点内容，也是学生实验的一个必做内容，需要教师在教学中引导学生通过实验探究杠杆平衡的条件。在讲杠杆的应用时，根据给出不同类的杠杆及杠杆的平衡条件，总结出3种杠杆运用的情况。对杠杆分类的目的不是让学生记住几类杠杆。而是通过本节的学习使学生知道“分类”是人们认识事物的一种科学方法，也是研究问题的需要。
教学目标
【知识与技能】
1.通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2.能根据一定的标准对杠杆的使用、特点，以及作用效果进行分类。
3.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。
【过程与方法】
1.通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡条件。
2.通过实验，观察了解杠杆的不同类型及特点。
【情感、态度与价值观】
1.关心社会生产、生活，保持对自然现象的好奇心，并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2.培养学生的团队意识，团结协作的精神。
3.培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣，结合我国古代劳动人民对杠杆的研究和应用事例的介绍，激发学生对祖国古代文明的自豪感，进而唤起他们对祖国的热爱。
重点难点
教学重点
1.杠杆的定义、力臂的概念。
2.科学探究杠杆平衡条件及应用。
教学难点
1.力臂的确定。
2.正确利用杠杆平衡条件进行简单的计算。
教学方法
探究法：实验中要注意培养学生的科学态度和实事求是的精神，对通过实验得不出平衡条件的学生，要引导他们分析实验过程，找出错误所在或误差过大的原因。
教具、学具
羊角锤、铁架台、钩码、细绳、等分刻度的均质木尺、多媒体课件等。
授课时数
3课时
第一课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件
教学过程
导入新课
多媒体展示：如图所示，古埃及人建造金字塔时利用简单机械搬动巨大石块，我国古代利用桔槔在井上汲水，在现代建筑工地上，人们利用挖土机、起重机、吊车、钳子等工具进行劳动，让学生找出它们的共同特点。通过这些实例，有效地引起学生的注意，从而导入新课。
讲授新课
一、认识杠杆
观察下图中物体的工作特点，请学生回答。
学生交流讨论得出：（1）硬；（2）在力的作用下绕某一点转动。
演示：用长木板绕固定点转动撬一重物。
说明物体只要是硬的就行，跟形状无关。同时边说边板书课题。
1.定义：在物理学中，这种在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
让学生再举一些杠杆的实例(如活塞式抽水机、跷跷板)以巩固对定义的理解。
2．杠杆的五要素。
支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母O表示。
动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
那么要产生同样的效果，施加力的大小、方向是否一样呢？
让学生按下图分别操作。
甲 乙
（1）分别按图甲三个位置沿图示方向向下施力使杠杆静止。
提问：三次施加力的大小是否一样？
答：不一样(大小关系能回答出来)。
这说明要使杠杆保持这种状态，力的大小跟什么有关？
学生可能会回答跟作用点和支点的远近有关，且距离越大，力越小。
（2）老师不加解释，再让学生按图乙所示施加力使杠杆保持静止，学生会发现虽然作用点相同，即作用点和支点的远近相等，但力的大小却不同，且F1>F2，问：那跟什么有关呢？
学生无法解释(必然产生强烈的求知欲)，这时出示课上练习纸让学生在图上画出过支点O作沿F1、F2方向的直线的垂线段(这一点有些学生的准备知识可能不足，老师可先观察，若学生画得很好，老师就略画一下，若不行，老师就得详细示范给学生看)并标上l1、l2。
设问：l1、l2哪个大？F1、F2哪个大？
老师：解释要使杠杆保持静止状态，力的大小不是跟支点到力的作用点的距离有关，而是跟支点到刚才的直线的距离有关，我们把沿力的方向所画的直线叫力的作用线，过支点到力的作用线的距离叫力臂。
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
老师：在黑板上画出工人撬动石头的示意图，并示范画出杠杆的五要素。
3．请同学们画出下图的力臂。
教师巡回指导，注意发现比较典型的错误，反馈点拨。
教师归纳总结：画力臂的步骤：
（1）确定支点；
（2）确定力的作用线；
（3）过支点到力的作用线作垂线；
（4）标垂足，定力臂。
三、探究：杠杆的平衡条件。
1.杠杆的平衡
我们把刚才杠杆所处的状态叫杠杆的平衡，所谓杠杆的平衡就是杠杆处于静止状态或匀速转动状态，那么要使杠杆平衡，需要满足哪些条件呢？
2.演示实验：在一根轻质长木尺的两端分别放一个苹果和一个钩码，多次调节它们在杠杆上的位置，使它们平衡。
提出问题：怎样使苹果和砝码保持在水平位置平衡呢?
观察演示实验，思考杠杆平衡需要满足哪些条件呢?
教师出示杠杆，介绍实验器材，师生共同研究实验方案。
进行实验与收集证据：
（1）把杠杆用细线挂在铁架台上，调节两端的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡(便于测量力臂)。
（2）给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力。把支点右边的钩码重量当作动力F1，支点左边的钩码重量当作阻力F2；量出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；把数值填入表中。
（3）改变力和力臂的数值，再做两次实验。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2
3
交流与合作，得出结论：根据表中的数据进行分析，例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算，找出它们之间的关系。
杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。
用比例式表示F1F2=l2l1，它的含义是如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。
例题 杠杆平衡时，动力F1的大小为10 N，动力臂l1为0.2 m，阻力臂l2为0.5 m．求阻力F2的大小。
解：由题意可知，F1＝10 N，l1＝0.2 m，l2＝0.5 m，由杠杆的平衡条件可得：F1l1=F2l2，
则， F2=l1l2F1，
F2=0.2 m0.5 m×10 N=4 N 。
【跟进训练】
如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块．若撬棒C点受到石块的压力是1 500 N，且AB＝1.5 m，BC＝0.3 m，CD＝0.2 m，则要撬动该石块所用的力最小应为( D )
A．500 N B．300 N
C．200 N D．150 N
课堂小结
一、杠杆的定义
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
二、杠杆的五要素：
1．支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母O表示。
2．动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
3．阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
4．动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
5．阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
三、画力臂的步骤：
1.确定支点；
2.确定力的作用线；
3.过支点到力的作用线作垂线；
4.标垂足，定力臂。
四、杠杆的平衡条件
动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2或F1F2=l2l1。
当堂达标
1.如图，这款图钉来自于一个初中生的创意，翘起部分为我们预留下施力空间。图钉作为杠杆，当按如图所示施力时其支点为（ ）
A.A点 B．B点 C．C点 D．D点
答案：C
如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别吊在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是（ ）
A．苹果的重力 B．桔子的重力
C．吊桔子的绳对杆的拉力 D．吊苹果的绳对杆的拉力
答案：D
3.如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则（ ）
A. F1•OC=F2•OA B．F1•OD=F2•OB
C．F1•OE=F2•OA D．F1•OE=F2•OB
答案：D
4. 如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重物，保持F的方向始终与杠杆垂直，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将（ ）
A.变小 B．变大 C．先变大再变小 D．不变
答案：A
5. 如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆的两端钩码下面再各加一个钩码，杠杆将（ ）
A.还继续处于水平平衡 B．右端下降，左端上升
C．右端上升，左端下降 D．无法确定杠杆的运动状态
答案：B
6. 如图所示，独轮车车斗和车内的煤受到的总重力为900 N，此重力作用于A点，车轴O为支点。当车把抬起时，作用在车把B点上的力至少为________N，运送同样多的煤，要想使力F更小些，你的建议是_____________。
答案：225 手向车把末端移动
7.如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2。
答案：如图所示
8.小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
甲
乙
丙
（1）实验前，杠杆处于图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）侧调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_______（选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）；
（3）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直_______（选填“向上”或“向下”）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F1，如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2_______F1（选填“＞”“＝”或“＜”）。
答案：（1）右 （2）左端下沉 （3）向上 ＞
板书设计
第一节 科学探究：杠杆的平衡条件
第一课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件
一、杠杆的定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
二、杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
三、杠杆的平衡
当杠杆在动力和阻力作用下静止(或匀速转动)时，我们就说杠杆平衡了。
四、杠杆的平衡条件
动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2或F1F2=l2l1。
第二课时 杠杆平衡条件的应用
教学过程
导入新课
我们先来听一个小故事：“只要您让我有一个地方站着，我就可以把地球推动起来。”古希腊大数学家阿基米德对国王说。“哈哈！你太吹牛了！”国王大笑着说：“你先给我推动一样东西看看，看你讲的话怎么样。”当时，国王造了一只很大的船，可是没有办法推到水里去。即使把全城的人都集合起来，恐怕也不能推动。国王对阿基米德说：“那么，就请你来帮忙吧，把这条船推动到水里去吧，我的吹牛家！”阿基米德满口答应。他精心设计了一套复杂的杠杆和滑轮组合成的机械，末端留了一条拉绳，然后请国王来看表演。这一天，海边人山人海。那艘大船，长十几丈，高几层楼，确实是一个庞然大物。阿基米德将那一条小绳交给了国王，说：“请你拉一下吧，一切都解决了。”国王半信半疑，手里拿着绳子，先看了看，然后这么轻轻一拉。奇迹出现了：大船移动起来，渐渐地向海里滑去就像耍魔术一样。国王瞪大了眼睛，张着嘴半天才说：“这，这是怎么回事，莫非有上帝在相助？”顿时，岸上爆发出一阵欢呼声。在这个小故事里，聪明的阿基米德巧妙地运用了杠杆，今天我们就来学习杠杆的应用。
讲授新课
杠杆的类别及应用
多媒体展示：动画1：跷跷板。
从幼儿园放学后的小明、小伟和大勇正在玩跷跷板，他们三人一起站在跷跷板上，站在同一边的小明、小伟一下子将大勇翘了起来，大勇怎样才能将他们两人翘起来呢？
对，大勇迅速滑向跷跷板的外端，也就是增加大勇的力臂，这样大勇一个人就可以将他们两个人翘起来。对于大勇，跷跷板这时候就是一个省力杠杆。
这时小明、小伟怎样才能将大勇再次翘起来？坐在哪里才能使跷跷板平衡？他们可以像大勇一样，通过增加力臂的方法，滑向跷跷板的外端；还可以再加上一个人，通过三个人的力量将大勇翘起来。对于他们三人，跷跷板这时候就是一个费力杠杆。
通过上面的动画，可知，杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆，另外还有一种等臂杠杆。
一、省力杠杆。
请同学们看多媒体：
动画2：压水机压水，压水机的手柄杠杆示意图。
请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力但费距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些省力杠杆？
出示省力杠杆如：铡刀(图)、瓶盖起子(图)、独轮车(图)。
讨论：阿基米德运用了发散性思维设想，如果动力臂“无限长”，就可以承受“无限大”的阻力，于是沉重的东西都可“撬动”起来。但是如果阿基米德把地球撬起110 000毫米那么一点的话，他就将在空中划过一个很大很大的弧，一辈子也走不到头。
二、费力杠杆。
请同学们看多媒体：
动画3：铁锹挖土。
请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力但省距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些费力杠杆？
筷子、镊子等。
简介筷子：筷子，被外国人誉为“东方的文明”。是中华民族的国粹。它的使用，标志着中华民族文明的进步。美国哈佛大学一位人类学家认为，中国最古老的筷子的出现，大约是在公元前1 200多年以前，比西方人使用刀叉要早几百年。
三、等臂杠杆。
请同学们看多媒体：
动画4：天平。
特点：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
等臂杠杆最重要的应用是天平。天平是支点在中间的等臂杠杆，如图所示。
多媒体展示：人体内许多地方的骨骼、关节构成的杠杆。
教师结合一些具体的动作(例如举、拿、抬、踢等)来讲解这些杠杆是如何工作的。
教师归纳总结：
种类
条件
好处
代价
实例
省力杠杆
动力臂大于阻力臂
省力
费距离
老虎钳
费力杠杆
动力臂小于阻力臂
省距离
费力
镊子、筷子
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂
相等
力和距离两者都不省也都不费
天平
课堂小结
杠杆平衡条件的应用
种类
条件
好处
代价
实例
省力杠杆
动力臂大于阻力臂
省力
费距离
老虎钳
费力杠杆
动力臂小于阻力臂
省距离
费力
镊子、筷子
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂
相等
力和距离两者都不省也都不费
天平
当堂达标
1. 使用杠杆为我们的生活带来方便，下列杠杆的使用能够省距离的是（ ）
A．开瓶器 B．镊子 C．钳子 D．自行车手闸
答案：B
2. 如图所示，用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态。图中F1、F2、F3、F4表示力F的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
答案：B
3.如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码（每个钩码的质量为50 g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力最小的是（ ）（g取10 N/kg）
A．6 N B．1.5 N C．3 N D．15 N
答案：B
4.如图所示是古代战争中的“大炮”——抛石机，用它可以把大石块抛出去，打击远处的敌人，它实际是______杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），使用它是为了______。
答案：费力 省距离
5.如图是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把 ________点看作支点，此时夹子可近似看作 ________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。
答案：B 等臂
6. 如图所示，用螺丝刀撬起图钉，请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂L2；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图。
答案：如图所示
7.如图所示，人的前臂可以看成是以肘关节为支点的杠杆，当手托物件曲肘时，胳膊上的肱二头肌会对前臂施加一个动力，物件对前臂施加一个阻力。
（1）前臂属于______杠杆，这种结构的好处是______；
（2）请画出图中铅球对手的阻力F2的力臂L2。假设阻力臂的长度为25 cm，铅球的重力为30 N，动力臂的长为5 cm，则肱二头肌对前臂拉力为______N。
（3）当手将铅球沿肘关节缓慢地向上托起时，则肌肉所提供的动力将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
答案：（1）费力 省距离 （2）如图所示 150 （3）减小
板书设计
第二课时 杠杆平衡条件的应用
杠杆类型
杠杆特点
杠杆优点
杠杆缺点
实例
省力杠杆
l1＞l2，F1＜F2
省力
费距离
老虎钳
费力杠杆
l1＜l2，F1＞F2
省距离
费力
镊子、筷子
等臂杠杆
l1＝l2，F1＝F2
既不省力也不省距离
天平
第三课时 习题课
教学过程
题型一 杠杆的分类
例1 如图所示，用船桨划船的优点是（ ）
A．能省力 B．省距离
C．既省力又省距离 D．既不省力也不省距离
解析：船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不能获得更大的动力，但能省距离。
答案：B
【跟进训练】
1. 如图，将餐叉平插入玉米粒根部，用手向下压叉柄，玉米粒便在餐叉的撬动下脱落，这一过程中，餐叉相当于一个（ A ）
A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．省距离杠杆
2. 以下工具：①钢丝钳；②镊子；③扳手；④扫帚；⑤钓鱼竿；⑥瓶盖起子。在正确使用的情况下属于省力杠杆的是（ A ）
A．①③⑥ B．②④⑤ C．①④⑤ D．②③⑥
题型二 力臂的画法
例2 如图所示，请在杠杆端点B处画出杠杆受到的拉力F1的示意图并作A点受到拉力的力臂L。
解析：杠杆受到的拉力F1的作用点在B点，方向竖直向下，过B点沿竖直向上的方向画一条有向线段，并标明F1；过杠杆的支点O作力F作用线的垂线段，即可做出力臂L，如图所示。
答案：如图所示
【跟进训练】
1. 画出图中简易压水机动力F1的力臂L1。
答案：如图所示
2. 如图所示，一个轻质杠杆在力F1作用下将一个重物A提起，O为支点。画出图中力F1的力臂L1以及杠杆受到的阻力F2的示意图。
答案：如图所示
题型三 杠杆的动态平衡分析
例3 如图所示，杠杆OAB 可绕支点0自由转动，动力F 作用在杠杆B 端且始终与杠杆垂直；将杠杆缓慢地由倾斜位置①拉至水平位置②的过程中，动力的大小（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
解析：由图可知，将杠杆缓慢地由位置①拉到位置②时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2分析，所以动力变大，故A正确。
答案：A
【跟进训练】
1. 小明在探究杠杆平衡条件时，实验中杠杆始终处于水平平衡状态，如图，若在右端从1位置到2位置逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，则拉力的变化情况是（ C ）
A．逐渐变大 B．逐渐变小
C．先变小后变大 D．先变大后变小
2. 如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是（ A ）
A．将左边的钩码去掉二个并保持位置不变，同时将右边钩码向左移二格
B．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变
C．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变
D．将左右两边的钩码均向外移动一格
题型四 杠杆中最小力的问题
例4 如图所示，救援队员用撬棒把滚落在公路上的石块撬起。若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是______点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是______点。作用力沿______（选填“DM”或“DN”）方向更省力。
解析：（1）由图甲乙可知，当沿DM方向用力撬石块1时，杠杆围绕A点转动，因此A为这时的支点；同样，当沿DN方向用力撬石块1时，杠杆围绕C点转动，因此C为此时的支点；（2）当以A为支点时，杠杆的动力臂为AD的长，当以C为支点时，杠杆的动力臂是从C点到DN的作用线的距离，显然比AD要短，因此，沿DM方向用力撬石块1更省力。
甲 乙
答案：A C DM
【跟进训练】
1. 如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A、D点，一重物悬挂于B点，力F作用在D点使硬杆平衡，为了使力F最小，支点O应选择在（ A ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
2. 如图所示，要使杠杆平衡，在A点作用的力分别为F1、F2、F3，则（ B ）
A．沿竖直方向的力F1最小
B．沿垂直于杠杆OA方向的力F2最小
C．沿水平方向的力F3最小
D．无论什么方向，用的力一样大
题型五 杠杆的应用
例5 如图是学校里面常用的一种移动指示牌，结构示意图如图所示，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架（支架重力不计）。指示牌被风吹倒时可看做杠杆，根据图示风向，则支点是______点（填图中字母），把风力看成动力，那阻力是______，若增大CE、DE的长度，则它更______（选填“容易”或“不容易”）被风吹倒。
解析：根据图示风向可知，当指示牌刚好把D端吹离地面时，支点为C点；根据题意可知，指示牌的模型可以看作杠杆模型，当指示牌的D端被吹离地面时，支点为C点，如图，把风力看成动力，那阻力是指示牌重力；根据杠杆平衡条件可得：G•CE＝F•L，因此若增大CE、DE的长度，则它更不容易被风吹倒。
答案：C 指示牌重力 不容易
【跟进训练】
1. 某剪刀如图，已知AO=BO，若剪刀在使用过程中动力臂长度不变。要将剪刀作为省力杠杆使用，则被剪物体应放在（ B ）
A．AO之间 B．BO之间 C．CO之间 D．BC之间
2. 我国民间最早的汲水用具是“桔棒”（如图所示），就是用一条横木支在木架上，一端挂着汲水的木桶，另一端挂着重物，这样可以节省汲水的力量。若需一次提起更多的水，下列做法可行的是（ B ）
A．减轻所挂重物的质量 B．增加所挂重物的质量
C．增大横木的长度 D．缩短重物到木架之间的距离
当堂达标
1.如图是开瓶盖的起子，可以看成是一个杠杆，能正确表示出杠杆的支点、动力和阻力的图是（ ）
A． B． C． D．
答案：C
2. 如图所示，当手握哑铃向上曲肘时，动力由肱二头肌收缩提供，阻力是哑铃对手的压力。此时，前臂骨骼可以看成一个（ ）
A．省力杠杆，支点是A点 B．省力杠杆，支点是B点
C．费力杠杆，支点是A点 D．费力杠杆，支点是B点
答案：D
3.如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（ ）
A．杠杆仍能平衡 B．杠杆不能平衡，左端下沉
C．杠杆不能平衡，右端下沉 D．无法判断
答案：C
4. 如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2 cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．动力臂为0.08 m
B．此时为省力杠杆
C．弹簧测力计的示数为4 N
D．钩码总重为2 N
答案：D
5.如图所示，O为杠杆的支点，F1的力臂长为______cm，F2的力臂长为_____cm，若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于______N（杠杆本身重力不计）。
答案：20 60 100
6. 如图所示，O为杠杆的支点，OA＝40 cm，AB＝10 cm，B点所挂物体重60 N，要使杠杆在水平位置平衡，则在A点至少加一个大小为______N的动力，这是一个______（选填“省力”或“费力”）杠杆。
答案：75 费力
7. 如图所示，一轻质杠杆AC可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力F的示意图。
答案：如图所示
8. 小明利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验过程中应将杠杆调节到______位置平衡，这样做是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于__________。
（2）杠杆平衡后，在A点挂3个相同的钩码，再在B点挂______个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。
（3）在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的______（选填“左”或“右”）端将下沉。
（4）若用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，为使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
答案：（1）水平 测量力臂 （2）4 （3）右 （4）变大
教学反思
设计说明
在讲杠杆时，首先通过生活中一些常见的杠杆的图示，让学生寻找它们的共同特征，引导他们用科学抽象的方法建立杠杆的概念。探究杠杆平衡的条件是本节的重点内容，也是学生实验的一个必做内容，需要教师在教学中引导学生通过实验探究杠杆平衡的条件。在讲杠杆的应用时，根据给出不同类的杠杆及杠杆的平衡条件，总结出3种杠杆运用的情况。对杠杆分类的目的不是让学生记住几类杠杆。而是通过本节的学习使学生知道“分类”是人们认识事物的一种科学方法，也是研究问题的需要。
教学目标
【知识与技能】
1.通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2.能根据一定的标准对杠杆的使用、特点，以及作用效果进行分类。
3.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。
【过程与方法】
1.通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡条件。
2.通过实验，观察了解杠杆的不同类型及特点。
【情感、态度与价值观】
1.关心社会生产、生活，保持对自然现象的好奇心，并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2.培养学生的团队意识，团结协作的精神。
3.培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣，结合我国古代劳动人民对杠杆的研究和应用事例的介绍，激发学生对祖国古代文明的自豪感，进而唤起他们对祖国的热爱。
重点难点
教学重点
1.杠杆的定义、力臂的概念。
2.科学探究杠杆平衡条件及应用。
教学难点
1.力臂的确定。
2.正确利用杠杆平衡条件进行简单的计算。
教学方法
探究法：实验中要注意培养学生的科学态度和实事求是的精神，对通过实验得不出平衡条件的学生，要引导他们分析实验过程，找出错误所在或误差过大的原因。
教具、学具
羊角锤、铁架台、钩码、细绳、等分刻度的均质木尺、多媒体课件等。
授课时数
3课时
第一课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件
教学过程
导入新课
多媒体展示：如图所示，古埃及人建造金字塔时利用简单机械搬动巨大石块，我国古代利用桔槔在井上汲水，在现代建筑工地上，人们利用挖土机、起重机、吊车、钳子等工具进行劳动，让学生找出它们的共同特点。通过这些实例，有效地引起学生的注意，从而导入新课。
讲授新课
一、认识杠杆
观察下图中物体的工作特点，请学生回答。
学生交流讨论得出：（1）硬；（2）在力的作用下绕某一点转动。
演示：用长木板绕固定点转动撬一重物。
说明物体只要是硬的就行，跟形状无关。同时边说边板书课题。
1.定义：在物理学中，这种在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
让学生再举一些杠杆的实例(如活塞式抽水机、跷跷板)以巩固对定义的理解。
2．杠杆的五要素。
支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母O表示。
动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
那么要产生同样的效果，施加力的大小、方向是否一样呢？
让学生按下图分别操作。
甲 乙
（1）分别按图甲三个位置沿图示方向向下施力使杠杆静止。
提问：三次施加力的大小是否一样？
答：不一样(大小关系能回答出来)。
这说明要使杠杆保持这种状态，力的大小跟什么有关？
学生可能会回答跟作用点和支点的远近有关，且距离越大，力越小。
（2）老师不加解释，再让学生按图乙所示施加力使杠杆保持静止，学生会发现虽然作用点相同，即作用点和支点的远近相等，但力的大小却不同，且F1>F2，问：那跟什么有关呢？
学生无法解释(必然产生强烈的求知欲)，这时出示课上练习纸让学生在图上画出过支点O作沿F1、F2方向的直线的垂线段(这一点有些学生的准备知识可能不足，老师可先观察，若学生画得很好，老师就略画一下，若不行，老师就得详细示范给学生看)并标上l1、l2。
设问：l1、l2哪个大？F1、F2哪个大？
老师：解释要使杠杆保持静止状态，力的大小不是跟支点到力的作用点的距离有关，而是跟支点到刚才的直线的距离有关，我们把沿力的方向所画的直线叫力的作用线，过支点到力的作用线的距离叫力臂。
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
老师：在黑板上画出工人撬动石头的示意图，并示范画出杠杆的五要素。
3．请同学们画出下图的力臂。
教师巡回指导，注意发现比较典型的错误，反馈点拨。
教师归纳总结：画力臂的步骤：
（1）确定支点；
（2）确定力的作用线；
（3）过支点到力的作用线作垂线；
（4）标垂足，定力臂。
三、探究：杠杆的平衡条件。
1.杠杆的平衡
我们把刚才杠杆所处的状态叫杠杆的平衡，所谓杠杆的平衡就是杠杆处于静止状态或匀速转动状态，那么要使杠杆平衡，需要满足哪些条件呢？
2.演示实验：在一根轻质长木尺的两端分别放一个苹果和一个钩码，多次调节它们在杠杆上的位置，使它们平衡。
提出问题：怎样使苹果和砝码保持在水平位置平衡呢?
观察演示实验，思考杠杆平衡需要满足哪些条件呢?
教师出示杠杆，介绍实验器材，师生共同研究实验方案。
进行实验与收集证据：
（1）把杠杆用细线挂在铁架台上，调节两端的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡(便于测量力臂)。
（2）给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力。把支点右边的钩码重量当作动力F1，支点左边的钩码重量当作阻力F2；量出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；把数值填入表中。
（3）改变力和力臂的数值，再做两次实验。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2
3
交流与合作，得出结论：根据表中的数据进行分析，例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算，找出它们之间的关系。
杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。
用比例式表示F1F2=l2l1，它的含义是如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。
例题 杠杆平衡时，动力F1的大小为10 N，动力臂l1为0.2 m，阻力臂l2为0.5 m．求阻力F2的大小。
解：由题意可知，F1＝10 N，l1＝0.2 m，l2＝0.5 m，由杠杆的平衡条件可得：F1l1=F2l2，
则， F2=l1l2F1，
F2=0.2 m0.5 m×10 N=4 N 。
【跟进训练】
如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块．若撬棒C点受到石块的压力是1 500 N，且AB＝1.5 m，BC＝0.3 m，CD＝0.2 m，则要撬动该石块所用的力最小应为( D )
A．500 N B．300 N
C．200 N D．150 N
课堂小结
一、杠杆的定义
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
二、杠杆的五要素：
1．支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母O表示。
2．动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
3．阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
4．动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
5．阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
三、画力臂的步骤：
1.确定支点；
2.确定力的作用线；
3.过支点到力的作用线作垂线；
4.标垂足，定力臂。
四、杠杆的平衡条件
动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2或F1F2=l2l1。
当堂达标
1.如图，这款图钉来自于一个初中生的创意，翘起部分为我们预留下施力空间。图钉作为杠杆，当按如图所示施力时其支点为（ ）
A.A点 B．B点 C．C点 D．D点
答案：C
如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别吊在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是（ ）
A．苹果的重力 B．桔子的重力
C．吊桔子的绳对杆的拉力 D．吊苹果的绳对杆的拉力
答案：D
3.如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则（ ）
A. F1•OC=F2•OA B．F1•OD=F2•OB
C．F1•OE=F2•OA D．F1•OE=F2•OB
答案：D
4. 如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重物，保持F的方向始终与杠杆垂直，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将（ ）
A.变小 B．变大 C．先变大再变小 D．不变
答案：A
5. 如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆的两端钩码下面再各加一个钩码，杠杆将（ ）
A.还继续处于水平平衡 B．右端下降，左端上升
C．右端上升，左端下降 D．无法确定杠杆的运动状态
答案：B
6. 如图所示，独轮车车斗和车内的煤受到的总重力为900 N，此重力作用于A点，车轴O为支点。当车把抬起时，作用在车把B点上的力至少为________N，运送同样多的煤，要想使力F更小些，你的建议是_____________。
答案：225 手向车把末端移动
7.如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2。
答案：如图所示
8.小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
甲
乙
丙
（1）实验前，杠杆处于图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）侧调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_______（选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）；
（3）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直_______（选填“向上”或“向下”）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F1，如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2_______F1（选填“＞”“＝”或“＜”）。
答案：（1）右 （2）左端下沉 （3）向上 ＞
板书设计
第一节 科学探究：杠杆的平衡条件
第一课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件
一、杠杆的定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。
二、杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
三、杠杆的平衡
当杠杆在动力和阻力作用下静止(或匀速转动)时，我们就说杠杆平衡了。
四、杠杆的平衡条件
动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2或F1F2=l2l1。
第二课时 杠杆平衡条件的应用
教学过程
导入新课
我们先来听一个小故事：“只要您让我有一个地方站着，我就可以把地球推动起来。”古希腊大数学家阿基米德对国王说。“哈哈！你太吹牛了！”国王大笑着说：“你先给我推动一样东西看看，看你讲的话怎么样。”当时，国王造了一只很大的船，可是没有办法推到水里去。即使把全城的人都集合起来，恐怕也不能推动。国王对阿基米德说：“那么，就请你来帮忙吧，把这条船推动到水里去吧，我的吹牛家！”阿基米德满口答应。他精心设计了一套复杂的杠杆和滑轮组合成的机械，末端留了一条拉绳，然后请国王来看表演。这一天，海边人山人海。那艘大船，长十几丈，高几层楼，确实是一个庞然大物。阿基米德将那一条小绳交给了国王，说：“请你拉一下吧，一切都解决了。”国王半信半疑，手里拿着绳子，先看了看，然后这么轻轻一拉。奇迹出现了：大船移动起来，渐渐地向海里滑去就像耍魔术一样。国王瞪大了眼睛，张着嘴半天才说：“这，这是怎么回事，莫非有上帝在相助？”顿时，岸上爆发出一阵欢呼声。在这个小故事里，聪明的阿基米德巧妙地运用了杠杆，今天我们就来学习杠杆的应用。
讲授新课
杠杆的类别及应用
多媒体展示：动画1：跷跷板。
从幼儿园放学后的小明、小伟和大勇正在玩跷跷板，他们三人一起站在跷跷板上，站在同一边的小明、小伟一下子将大勇翘了起来，大勇怎样才能将他们两人翘起来呢？
对，大勇迅速滑向跷跷板的外端，也就是增加大勇的力臂，这样大勇一个人就可以将他们两个人翘起来。对于大勇，跷跷板这时候就是一个省力杠杆。
这时小明、小伟怎样才能将大勇再次翘起来？坐在哪里才能使跷跷板平衡？他们可以像大勇一样，通过增加力臂的方法，滑向跷跷板的外端；还可以再加上一个人，通过三个人的力量将大勇翘起来。对于他们三人，跷跷板这时候就是一个费力杠杆。
通过上面的动画，可知，杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆，另外还有一种等臂杠杆。
一、省力杠杆。
请同学们看多媒体：
动画2：压水机压水，压水机的手柄杠杆示意图。
请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力但费距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些省力杠杆？
出示省力杠杆如：铡刀(图)、瓶盖起子(图)、独轮车(图)。
讨论：阿基米德运用了发散性思维设想，如果动力臂“无限长”，就可以承受“无限大”的阻力，于是沉重的东西都可“撬动”起来。但是如果阿基米德把地球撬起110 000毫米那么一点的话，他就将在空中划过一个很大很大的弧，一辈子也走不到头。
二、费力杠杆。
请同学们看多媒体：
动画3：铁锹挖土。
请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力但省距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些费力杠杆？
筷子、镊子等。
简介筷子：筷子，被外国人誉为“东方的文明”。是中华民族的国粹。它的使用，标志着中华民族文明的进步。美国哈佛大学一位人类学家认为，中国最古老的筷子的出现，大约是在公元前1 200多年以前，比西方人使用刀叉要早几百年。
三、等臂杠杆。
请同学们看多媒体：
动画4：天平。
特点：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
等臂杠杆最重要的应用是天平。天平是支点在中间的等臂杠杆，如图所示。
多媒体展示：人体内许多地方的骨骼、关节构成的杠杆。
教师结合一些具体的动作(例如举、拿、抬、踢等)来讲解这些杠杆是如何工作的。
教师归纳总结：
种类
条件
好处
代价
实例
省力杠杆
动力臂大于阻力臂
省力
费距离
老虎钳
费力杠杆
动力臂小于阻力臂
省距离
费力
镊子、筷子
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂
相等
力和距离两者都不省也都不费
天平
课堂小结
杠杆平衡条件的应用
种类
条件
好处
代价
实例
省力杠杆
动力臂大于阻力臂
省力
费距离
老虎钳
费力杠杆
动力臂小于阻力臂
省距离
费力
镊子、筷子
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂
相等
力和距离两者都不省也都不费
天平
当堂达标
1. 使用杠杆为我们的生活带来方便，下列杠杆的使用能够省距离的是（ ）
A．开瓶器 B．镊子 C．钳子 D．自行车手闸
答案：B
2. 如图所示，用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态。图中F1、F2、F3、F4表示力F的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
答案：B
3.如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码（每个钩码的质量为50 g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力最小的是（ ）（g取10 N/kg）
A．6 N B．1.5 N C．3 N D．15 N
答案：B
4.如图所示是古代战争中的“大炮”——抛石机，用它可以把大石块抛出去，打击远处的敌人，它实际是______杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），使用它是为了______。
答案：费力 省距离
5.如图是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把 ________点看作支点，此时夹子可近似看作 ________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。
答案：B 等臂
6. 如图所示，用螺丝刀撬起图钉，请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂L2；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图。
答案：如图所示
7.如图所示，人的前臂可以看成是以肘关节为支点的杠杆，当手托物件曲肘时，胳膊上的肱二头肌会对前臂施加一个动力，物件对前臂施加一个阻力。
（1）前臂属于______杠杆，这种结构的好处是______；
（2）请画出图中铅球对手的阻力F2的力臂L2。假设阻力臂的长度为25 cm，铅球的重力为30 N，动力臂的长为5 cm，则肱二头肌对前臂拉力为______N。
（3）当手将铅球沿肘关节缓慢地向上托起时，则肌肉所提供的动力将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
答案：（1）费力 省距离 （2）如图所示 150 （3）减小
板书设计
第二课时 杠杆平衡条件的应用
杠杆类型
杠杆特点
杠杆优点
杠杆缺点
实例
省力杠杆
l1＞l2，F1＜F2
省力
费距离
老虎钳
费力杠杆
l1＜l2，F1＞F2
省距离
费力
镊子、筷子
等臂杠杆
l1＝l2，F1＝F2
既不省力也不省距离
天平
第三课时 习题课
教学过程
题型一 杠杆的分类
例1 如图所示，用船桨划船的优点是（ ）
A．能省力 B．省距离
C．既省力又省距离 D．既不省力也不省距离
解析：船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不能获得更大的动力，但能省距离。
答案：B
【跟进训练】
1. 如图，将餐叉平插入玉米粒根部，用手向下压叉柄，玉米粒便在餐叉的撬动下脱落，这一过程中，餐叉相当于一个（ A ）
A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．省距离杠杆
2. 以下工具：①钢丝钳；②镊子；③扳手；④扫帚；⑤钓鱼竿；⑥瓶盖起子。在正确使用的情况下属于省力杠杆的是（ A ）
A．①③⑥ B．②④⑤ C．①④⑤ D．②③⑥
题型二 力臂的画法
例2 如图所示，请在杠杆端点B处画出杠杆受到的拉力F1的示意图并作A点受到拉力的力臂L。
解析：杠杆受到的拉力F1的作用点在B点，方向竖直向下，过B点沿竖直向上的方向画一条有向线段，并标明F1；过杠杆的支点O作力F作用线的垂线段，即可做出力臂L，如图所示。
答案：如图所示
【跟进训练】
1. 画出图中简易压水机动力F1的力臂L1。
答案：如图所示
2. 如图所示，一个轻质杠杆在力F1作用下将一个重物A提起，O为支点。画出图中力F1的力臂L1以及杠杆受到的阻力F2的示意图。
答案：如图所示
题型三 杠杆的动态平衡分析
例3 如图所示，杠杆OAB 可绕支点0自由转动，动力F 作用在杠杆B 端且始终与杠杆垂直；将杠杆缓慢地由倾斜位置①拉至水平位置②的过程中，动力的大小（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
解析：由图可知，将杠杆缓慢地由位置①拉到位置②时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2分析，所以动力变大，故A正确。
答案：A
【跟进训练】
1. 小明在探究杠杆平衡条件时，实验中杠杆始终处于水平平衡状态，如图，若在右端从1位置到2位置逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，则拉力的变化情况是（ C ）
A．逐渐变大 B．逐渐变小
C．先变小后变大 D．先变大后变小
2. 如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是（ A ）
A．将左边的钩码去掉二个并保持位置不变，同时将右边钩码向左移二格
B．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变
C．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变
D．将左右两边的钩码均向外移动一格
题型四 杠杆中最小力的问题
例4 如图所示，救援队员用撬棒把滚落在公路上的石块撬起。若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是______点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是______点。作用力沿______（选填“DM”或“DN”）方向更省力。
解析：（1）由图甲乙可知，当沿DM方向用力撬石块1时，杠杆围绕A点转动，因此A为这时的支点；同样，当沿DN方向用力撬石块1时，杠杆围绕C点转动，因此C为此时的支点；（2）当以A为支点时，杠杆的动力臂为AD的长，当以C为支点时，杠杆的动力臂是从C点到DN的作用线的距离，显然比AD要短，因此，沿DM方向用力撬石块1更省力。
甲 乙
答案：A C DM
【跟进训练】
1. 如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A、D点，一重物悬挂于B点，力F作用在D点使硬杆平衡，为了使力F最小，支点O应选择在（ A ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
2. 如图所示，要使杠杆平衡，在A点作用的力分别为F1、F2、F3，则（ B ）
A．沿竖直方向的力F1最小
B．沿垂直于杠杆OA方向的力F2最小
C．沿水平方向的力F3最小
D．无论什么方向，用的力一样大
题型五 杠杆的应用
例5 如图是学校里面常用的一种移动指示牌，结构示意图如图所示，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架（支架重力不计）。指示牌被风吹倒时可看做杠杆，根据图示风向，则支点是______点（填图中字母），把风力看成动力，那阻力是______，若增大CE、DE的长度，则它更______（选填“容易”或“不容易”）被风吹倒。
解析：根据图示风向可知，当指示牌刚好把D端吹离地面时，支点为C点；根据题意可知，指示牌的模型可以看作杠杆模型，当指示牌的D端被吹离地面时，支点为C点，如图，把风力看成动力，那阻力是指示牌重力；根据杠杆平衡条件可得：G•CE＝F•L，因此若增大CE、DE的长度，则它更不容易被风吹倒。
答案：C 指示牌重力 不容易
【跟进训练】
1. 某剪刀如图，已知AO=BO，若剪刀在使用过程中动力臂长度不变。要将剪刀作为省力杠杆使用，则被剪物体应放在（ B ）
A．AO之间 B．BO之间 C．CO之间 D．BC之间
2. 我国民间最早的汲水用具是“桔棒”（如图所示），就是用一条横木支在木架上，一端挂着汲水的木桶，另一端挂着重物，这样可以节省汲水的力量。若需一次提起更多的水，下列做法可行的是（ B ）
A．减轻所挂重物的质量 B．增加所挂重物的质量
C．增大横木的长度 D．缩短重物到木架之间的距离
当堂达标
1.如图是开瓶盖的起子，可以看成是一个杠杆，能正确表示出杠杆的支点、动力和阻力的图是（ ）
A． B． C． D．
答案：C
2. 如图所示，当手握哑铃向上曲肘时，动力由肱二头肌收缩提供，阻力是哑铃对手的压力。此时，前臂骨骼可以看成一个（ ）
A．省力杠杆，支点是A点 B．省力杠杆，支点是B点
C．费力杠杆，支点是A点 D．费力杠杆，支点是B点
答案：D
3.如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（ ）
A．杠杆仍能平衡 B．杠杆不能平衡，左端下沉
C．杠杆不能平衡，右端下沉 D．无法判断
答案：C
4. 如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2 cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．动力臂为0.08 m
B．此时为省力杠杆
C．弹簧测力计的示数为4 N
D．钩码总重为2 N
答案：D
5.如图所示，O为杠杆的支点，F1的力臂长为______cm，F2的力臂长为_____cm，若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于______N（杠杆本身重力不计）。
答案：20 60 100
6. 如图所示，O为杠杆的支点，OA＝40 cm，AB＝10 cm，B点所挂物体重60 N，要使杠杆在水平位置平衡，则在A点至少加一个大小为______N的动力，这是一个______（选填“省力”或“费力”）杠杆。
答案：75 费力
7. 如图所示，一轻质杠杆AC可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力F的示意图。
答案：如图所示
8. 小明利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验过程中应将杠杆调节到______位置平衡，这样做是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于__________。
（2）杠杆平衡后，在A点挂3个相同的钩码，再在B点挂______个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。
（3）在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的______（选填“左”或“右”）端将下沉。
（4）若用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，为使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
答案：（1）水平 测量力臂 （2）4 （3）右 （4）变大
教学反思
相关教案
2021学年第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案设计： 这是一份2021学年第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案设计，共4页。
2020-2021学年第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案设计： 这是一份2020-2021学年第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案设计，共3页。教案主要包含了教学目标，教学难点，教学重点，教学方法，教学过程等内容，欢迎下载使用。
沪科版八年级全册第十章 机械与人第一节 科学探究：杠杆的平衡条件第一课时教案及反思： 这是一份沪科版八年级全册第十章 机械与人第一节 科学探究：杠杆的平衡条件第一课时教案及反思，共2页。教案主要包含了复习导入，探究新知等内容，欢迎下载使用。
