杠桿力臂ppt

㈠ 誰能告訴我力矩和力臂是什麼怎麼我高中時從來沒學過！怎麼找力矩，力臂。請告訴我他們的所有！

力臂:支點到力的作用線的垂直距離。
力矩(torque)：位矢(L)和力（F）的叉乘(M)。
杠桿學了嗎，學了就知道了，沒學的話我在參考資料裡面列了個文庫裡面的ppt，是杠桿的，你可以看看

㈡ 杠桿中的力臂

教學目標】 1、通過操作、體驗和對杠桿實例的觀察，歸納出「杠桿是在力的作用下繞一固定點轉動的硬棒」，能說出杠桿的「支點、動力、阻力」；2、通過對實驗探究的分析、論證、評估，建立力臂概念。提高實驗探究的分析、論證能力，增強實驗評估意識；3、經歷探究杠桿平衡條件的過程，採用比較法和綜合分析法科學分析相關數據，得出杠桿的平衡條件「動力×動力臂＝阻力×阻力臂」；4、會畫杠桿中的動力臂和阻力臂，能用杠桿平衡條件解決簡單的具體問題；5、在杠桿的模型建構中領悟物理模型建構的一般方法：選擇樣例——建立初步圖示——圖示改進——建立模型；在探究中領悟「科學的發現往往需要向前再邁一步」。【教學重、難點】1、認識杠桿，探究並得出杠桿平衡條件。2、在探究中建立「力臂」概念,在實際應用中准確畫出杠桿「動力臂、阻力臂」。【設計思路】面向學生的生活世界和社會實踐，吸收教材中活動設計的優點，重組教材結構,按照學生的認知規律設計探究活動。在活動、體驗中認識杠桿，在杠桿的應用中尋求探究的需要，在探究、評估中建立力臂概念並獲得杠桿的平衡條件。整體設計由四組系列活動組成。系列活動一：認識杠桿。設置「拔圖釘」、「尋找身體中的杠桿」兩個層次的操作、體驗活動，形成對杠桿模型的正確認知。系列活動二：探究杠桿的平衡條件。以「用彈簧測力計稱象」創設探究背景，提出探究問題；通過模擬背景事件進行探究，形成杠桿平衡條件的初步結論；再通過實驗論證、評估，明確力臂，得出杠桿的平衡條件。系列活動三：知識應用。通過「畫力臂」完善對杠桿模型的認知，通過解決具體問題，了解杠桿平衡條件的應用。系列活動四：課後探究。由「自學與歸納」、「觀察與探究」組成，旨在加強對杠桿原理的理解，進一步了解杠桿在生活中的應用。【教學流程圖】【教學資源】實驗器材：釘有圖釘的木板、墊木、螺絲刀、羊角錘、扳手；杠桿、鉤碼、彈簧測力計、鐵架台、直尺、細線；視頻資源：「羊角錘拔鐵釘、開瓶器開瓶蓋、扳手擰螺絲」錄像，自製PPT課件。【教學過程】一、認識杠桿活動1：拔圖釘（教師）木板上釘了一枚圖釘，請把它拔出來（圖1）。（學生）使用不同的方法拔出圖釘。（教師）懂得使用工具是一種智慧的表現。生活中還很多任務是採用工具來完成的。（學生）觀察羊角錘拔鐵釘、開瓶器開瓶蓋、扳手擰螺絲（視頻）；觀察撬石頭、蹺蹺板、抽水機手柄（動畫）。（教師）以上工具在工作時有何共同的特點？（教師）待學生回答出轉動後，用flash演示並說明（圖2）：在物理學中，將一根在力的作用下可繞一固定點轉動的硬棒稱作杠桿（lever)。支點：杠桿繞著轉動的點，即圖中的O點；動力：使杠桿轉動的力，即圖中的F1；阻力：阻礙杠桿轉動的力，即圖中的F2；活動2：尋找身體中的杠桿(學生)尋找並用動作表達出來。（教師）舉例「昂首向天、提起足跟、手提重物」 ；（教師）點評：盡管人體的各種運動相當復雜，但最基本的運動都是由骨骼在肌肉的作用下繞關節轉動產生的，其模型就是杠桿。現代科技工作者從人體手臂得到啟發製造了太空梭的機械臂用以抓捕衛星。設計意圖：本環節採用二層次的活動設計，通過用杠桿來認識杠桿，通過看杠桿來了解杠桿；通過尋找身體中的杠桿來體會杠桿，使學生在活動、體驗中構建杠桿模型。二、探究杠桿的平衡條件[出示探究背景] （教師）2001年6月22日，杭州的一位物理老師用一隻彈簧測力計並藉助杠桿「稱」出了一頭質量約為3t的大像的質量（圖3）。他的具體做法是用一根10m長的槽鋼製作了一根杠桿，在離支點較近的位置掛上鐵籠和大象，在離支點較遠的位置用一把彈簧測力計測出杠桿處於水平平衡狀態時的示數。[提出探究問題] 稱象時，彈簧測力計的示數F1的大小與F2、l1、l2有何關系?[實驗設計]（教師）你能利用桌上的器材設計出合適的實驗裝置進行探究嗎？（師生共同討論）模仿稱象過程，選擇器材，設計實驗。具體裝置如圖4：1、用木製杠桿代替槽鋼，為消除杠桿自重的影響，杠桿應在中點懸掛，並調節平衡螺母使杠桿處於水平平衡；2、用鉤碼代替大象；3、l1、l2可以直接從杠桿上讀出。4、實驗中將彈簧測力計的拉力記作F1，鉤碼的拉力記作F2，OA記作l1、OB記作l2。（師生）探討步驟設計並確定實驗記錄表格。設計思想：控制變數法；步驟一：調節平衡螺母，使杠桿處於水平平衡狀態。步驟二：取F2=1N，l2=10 cm，l1=5cm，測出杠桿處於水平平衡狀態時F1的大小；步驟三：l1、l2不變，增大F2，測出F1；步驟四：F2、l1不變,增大l2，測出F1；步驟五、F2、l2不變,增大l1，測出F1。（教師）引導學生明晰實驗注意點：注意點一：彈簧測力計要調零；注意點二：彈簧測力計豎直向下拉動，待杠桿處於水平平衡狀態時讀數。[進行實驗]學生進行實驗操作，並將數據記錄在表格中（參考數據）：測量序號F2/Nl2/cml1/cmF1/N①11052②1.51053③1.51253.6④1.512151[實驗分析]（教師）引導學生討論並做出分析結論：1、比較①、②，說明：l1、l2不變，增大F2，則F1 增大；比較②、③，說明：F2、l1不變，增大l2，則F1增大；比較③、④，說明：F2、l2不變，增大l1，則F1減小；2、綜合分析①、②、③、④，可得杠桿平衡時: F1 l1= F2l2。3、引申分析：若l1＞l2 則F1＜F2 ，可以省力……(教師)引導學生思考：在上述表達式中，F1是通過彈簧測力計測得的，F2是鉤碼的重力造成的拉力；那麼l1、 l2究竟是什麼呢？是指OA、OB的長度嗎？[實驗論證](教師)請學生採用圖5的操作方式（彈簧測力計豎直上拉），用實驗驗證上述結論的正確性。實驗中取F2=1.5N, OB=10cm,OA=15cm，先計算出杠桿處於水平平衡時彈簧測力計示數，再進行實驗驗證。

(教師)請學生逐步傾斜彈簧測力計（如圖6）。（學生）發現彈簧測力計的示數發生變化。（教師）彈簧測力計傾斜後F2、OB沒有變化，是什麼引起了F1的變化？[實驗反思]（教師）組織學生探究：讓F1為1.5N時杠桿處於水平平衡，假如F1 l1= F2l2成立，則l1為10cm。組織學生用直尺測量尋找l1。（學生）通過測量發現l1為支點O到F1的作用線的垂直距離（見圖7）。（教師）PPT演示，在杠桿中，我們把支點到力的作用線的垂直距離稱做「力臂」。（教師）為什麼我們一開始模仿稱像所做的實驗，結論是成立的呢？（學生）由於杠桿處於水平平衡，拉力豎直向下，所以那時的OA、OB本就是力臂。（教師）點明杠桿的平衡條件（杠桿原理）：動力×動力臂＝阻力×阻力臂。可以用字母表示成：F1 l1= F2l2。[探究感悟]阿基米德在總結出了「杠桿的平衡條件」後，說：「只要給我一個支點，我就可以撬動地球」。對此，你有何感想？（教師）盡管我們有著古老的文明，早在春秋戰國時期，我們就有了使用桿秤的記錄，我們的祖先早就把杠桿應用於實際生活，也總結出了一些經驗，但卻與 「杠桿原理」擦肩而過。在今天的探究中，我們能夠得到的另一啟發就是「科學的發現往往需要我們向前再邁一步」。設計意圖：本環節是本課的中心，在本課重點的突破上採用了三步走，先是利用背景創設引起學生探究慾望，通過模擬背景進行探究，得出杠桿平衡條件的初步結論；接著通過對探究結論的驗證、評估與反思明確再探方向；最後利用再探究，由學生在尋找中建立杠桿力臂的概念，在化解力臂認知難點的同時得出杠桿的平衡條件。三、試一試問題一、標出圖甲杠桿中的力F1、F2的力臂；問題二、圖乙中，F1的作用點在A，請畫出撬圖釘時所需要的最小的力。學生作答，教師點評。解答如下：問題一：畫力臂的方法，先找支點和力的作用線，從支點向力的作用線做垂線，用l1表示動力臂，用l2表示阻力臂（見圖10甲）。問題二：由F1 l1= F2l2知， l1最大時，F1最小；連接OA即為最大的l1，從A點做OA的垂線向下即為F1的方向（見圖10乙）。設計意圖：問題一旨在加強對力臂的理解，問題二旨在加強對杠桿的平衡條件理解的同時，加深對力臂的理解。四、小結與作業（教師）本節課我們主要探討了什麼是杠桿，探究得出了杠桿的平衡條件，在探究中，我們通過測量找到了力臂。但這只是對杠桿有了初步認識，課後請同學們思考以下問題:自學與歸納 閱讀書本第6頁內容，解決稱像問題中的計算，並歸納利用杠桿原理解決問題的一般方法。觀察與探究 生活中的杠桿類工具有很多，它們的作用也不盡相同，請觀察、收集部分生活中的杠桿類工具（如剪刀），利用杠桿原理分析它們的作用，並嘗試分類。設計意圖：延伸課堂探究思維，從物理走向生活，培養將物理知識應用於實際的意識。

㈢ 高分，講一講關於滑輪的問題

《杠桿的支點不必要是不動的》

關於動滑輪的繩子有一個抽象的假設：是柔軟的，輕質的，光滑的，這三點使得繩子具有這樣一個特點，那就是繩子上每一點，沿繩子走向受的力都是相同的。而在動滑輪的受力中，可以用初中基本的沿同一直線上合理為零的受力分析，所有向上的拉住無物體和滑輪的繩子拉力之和應該等於向下的物體的重力，因此有了你所說的規律：每根繩子受到的力是總的力除以受力的繩子數。而這個規律是不準確的，因為有個前提，必須是同一段繩子；如果不是同一段則不能用這個規律，而要分別計算。

關於滑輪等於杠桿的問題，杠桿的模型要點是一要有一個沒有形變的剛體，二要有一個固定不變的支點。對於動滑輪的杠桿問題的理解，是這樣的，我們直接把動滑輪替換成一個杠桿，兩端分別系一端等長的繩子，構成這樣的結構：

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先看作兩邊的繩子同時勻速向上拉，那麼如果以與杠桿同時升高的一個水平面為參照物，杠桿是靜止的，而兩端繩子的力用杠桿的計算方法，以左邊為支點右端的繩子拉力是一半重力，以右邊為支點，左邊的繩子拉力也是一半重力。在這個參考系裡，這個杠桿是靜止的，兩端都不動，但這並不影響其杠桿的本質，誰說杠桿動起來才能叫杠桿？

接下來如果把「兩端分別系一端等長的繩子」換成「由一根繩子從杠桿兩端穿過」，計算方法是一樣的，而再把杠桿替換成滑輪，則就是動滑輪的模型了。因此，動滑輪看作杠桿並不在於把左邊看作不動右邊看作動的，其實是左右都看作不動的，滑輪轉不轉都無所謂的。比如假設滑輪是光滑的橢圓形，繩子也是光滑的，滑輪是不可能轉的，但一樣可以達到動滑輪的省力效果。而之所以要求滑輪是圓的，則用另一種方式實現了光滑。或許有人要問，那麼為什麼題中都說繩子與滑輪之間無摩擦，其實這是指滑動摩擦，繩子和滑輪之間是有靜摩擦的，要不然滑輪怎麼會轉動？況且假如把繩子換成鏈條，滑輪換成齒輪，鏈條和齒輪之間不可能沒有摩擦力了吧？它不還是一個動滑輪嗎？

另外，初中的杠桿原理與高中的力矩原理是差不多的，在力矩原理中，其實杠桿沒有說一定那個點才叫支點，而是要求以任意點為軸心點的話，其正力矩與反力矩都應該大小相等。比如在動滑輪的實驗中，假如以滑輪的懸掛點為支點，一樣可以對左右繩子的用力實施杠桿原理的計算，沒有問題。以杠桿上的任意一點為支點都沒有問題。

比如一個杠桿，一端支在地面，上面離地三分之一杠桿長度的地方掛一個石頭，手在另一端垂直地面向上用力，一般的計算是以地面支點為支點，計算出手用力為三分之一石頭重，但是有沒有想過地面的受力呢？這時就要以手那端為支點，應用杠桿原理，得出地面的受力大小為三分之二重力。

所以你的誤區就在於：一、杠桿不必要是動的；二、杠桿的支點不必要是不動的。

㈣ 初中物理PPT

初中物理基本概念概要
一、測量
⒈長度L：主單位:米；測量工具:刻度尺；測量時要估讀到最小刻度的下一位；光年的單位是長度單位。
⒉時間t：主單位:秒；測量工具:鍾表；實驗室中用停表。1時＝3600秒，1秒＝1000毫秒。
⒊質量m：物體中所含物質的多少叫質量。主單位：千克； 測量工具：秤；實驗室用托盤天平。
二、機械運動
⒈機械運動：物體位置發生變化的運動。
參照物：判斷一個物體運動必須選取另一個物體作標准，這個被選作標準的物體叫參照物。
⒉勻速直線運動：
①比較運動快慢的兩種方法：a 比較在相等時間里通過的路程。b 比較通過相等路程所需的時間。
②公式： 1米／秒＝3.6千米／時。
三、力
⒈力F：力是物體對物體的作用。物體間力的作用總是相互的。
力的單位：牛頓（N）。測量力的儀器：測力器；實驗室使用彈簧秤。
力的作用效果：使物體發生形變或使物體的運動狀態發生改變。
物體運動狀態改變是指物體的速度大小或運動方向改變。
⒉力的三要素：力的大小、方向、作用點叫做力的三要素。
力的圖示，要作標度；力的示意圖，不作標度。
⒊重力G：由於地球吸引而使物體受到的力。方向：豎直向下。
重力和質量關系：G=mg m=G/g
g=9.8牛／千克。讀法：9.8牛每千克，表示質量為 1千克物體所受重力為9.8牛。
重心：重力的作用點叫做物體的重心。規則物體的重心在物體的幾何中心。
⒋二力平衡條件：作用在同一物體；兩力大小相等，方向相反；作用在一直線上。
物體在二力平衡下，可以靜止，也可以作勻速直線運動。
物體的平衡狀態是指物體處於靜止或勻速直線運動狀態。處於平衡狀態的物體所受外力的合力為零。
⒌同一直線二力合成：方向相同：合力F=F1+F2 ;合力方向與F1、F2方向相同；
方向相反：合力F=F1-F2，合力方向與大的力方向相同。
⒍相同條件下，滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
滑動摩擦力與正壓力，接觸面材料性質和粗糙程度有關。【滑動摩擦、滾動摩擦、靜摩擦】
7．牛頓第一定律也稱為慣性定律其內容是：一切物體在不受外力作用時，總保持靜止或勻速直線運動狀態。 慣性：物體具有保持原來的靜止或勻速直線運動狀態的性質叫做慣性。五、壓強
⒈壓強P：物體單位面積上受到的壓力叫做壓強。
壓力F：垂直作用在物體表面上的力，單位：牛（N）。
壓力產生的效果用壓強大小表示，跟壓力大小、受力面積大小有關。
壓強單位：牛/米2；專門名稱：帕斯卡（Pa）
公式： F=PS 【S：受力面積，兩物體接觸的公共部分；單位：米2。】
改變壓強大小方法：①減小壓力或增大受力面積，可以減小壓強；②增大壓力或減小受力面積，可以增大壓強。
⒉液體內部壓強：【測量液體內部壓強：使用液體壓強計（U型管壓強計）。】
產生原因：由於液體有重力，對容器底產生壓強；由於液體流動性，對器壁產生壓強。
規律：①同一深度處，各個方向上壓強大小相等②深度越大，壓強也越大③不同液體同一深度處，液體密度大的，壓強也大。 [深度h，液面到液體某點的豎直高度。]
公式：P=ρgh h：單位：米； ρ：千克／米3； g=9.8牛／千克。
⒊大氣壓強：大氣受到重力作用產生壓強，證明大氣壓存在且很大的是馬德堡半球實驗，測定大氣壓強數值的是托里拆利（義大利科學家）。托里拆利管傾斜後，水銀柱高度不變，長度變長。
1個標准大氣壓＝76厘米水銀柱高＝1.01×105帕＝10.336米水柱高
測定大氣壓的儀器：氣壓計（水銀氣壓計、盒式氣壓計）。
大氣壓強隨高度變化規律：海拔越高，氣壓越小，即隨高度增加而減小，沸點也降低。六、浮力
1．浮力及產生原因：浸在液體（或氣體）中的物體受到液體（或氣體）對它向上托的力叫浮力。方向：豎直向上；原因：液體對物體的上、下壓力差。
2．阿基米德原理：浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力大小等於物體排開液體所受重力。
即F浮＝G液排＝ρ液gV排。 （V排表示物體排開液體的體積）
3．浮力計算公式：F浮＝G-T＝ρ液gV排＝F上、下壓力差
4．當物體漂浮時：F浮＝G物 且 ρ物<ρ液 當物體懸浮時：F浮＝G物 且 ρ物=ρ液
當物體上浮時：F浮>G物 且 ρ物<ρ液當物體下沉時：F浮<G物 且 ρ物>ρ液
七、簡單機械
⒈杠桿平衡條件：F1l1＝F2l2。力臂：從支點到力的作用線的垂直距離
通過調節杠桿兩端螺母使杠桿處於水位置的目的：便於直接測定動力臂和阻力臂的長度。
定滑輪：相當於等臂杠桿，不能省力，但能改變用力的方向。
動滑輪：相當於動力臂是阻力臂2倍的杠桿，能省一半力，但不能改變用力方向。
⒉功：兩個必要因素：①作用在物體上的力；②物體在力方向上通過距離。W＝FS 功的單位：焦耳
3．功率：物體在單位時間里所做的功。表示物體做功的快慢的物理量，即功率大的物體做功快。
W=Pt P的單位：瓦特； W的單位：焦耳； t的單位：秒。
八、光
⒈光的直線傳播：光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的。小孔成像、影子、光斑是光的直線傳播現象。
光在真空中的速度最大為3×108米／秒＝3×105千米／秒
⒉光的反射定律:一面二側三等大。【入射光線和法線間的夾角是入射角。反射光線和法線間夾角是反射角。】
平面鏡成像特點：虛像，等大，等距離，與鏡面對稱。物體在水中倒影是虛像屬光的反射現象。
⒊光的折射現象和規律： 看到水中筷子、魚的虛像是光的折射現象。
凸透鏡對光有會聚光線作用，凹透鏡對光有發散光線作用。 光的折射定律：一面二側三隨大四空大。
⒋凸透鏡成像規律：[U=f時不成像 U=2f時 V=2f成倒立等大的實像]
物距u 像距v 像的性質 光路圖 應用
u>2f f<v&, lt;2f 倒縮小實照相機
f<u<2f v>2f 倒放大實幻燈機
u<f 放大正虛 放大鏡
⒌凸透鏡成像實驗：將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，使燭焰中心、凸透鏡中心、光屏中心在同一個高度上。
九、熱學：
⒈溫度t：表示物體的冷熱程度。【是一個狀態量。】
常用溫度計原理：根據液體熱脹冷縮性質。
溫度計與體溫計的不同點：①量程，②最小刻度，③玻璃泡、彎曲細管，④使用方法。
⒉熱傳遞條件：有溫度差。熱量：在熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱的多少。【是過程量】
熱傳遞的方式：傳導（熱沿著物體傳遞）、對流（靠液體或氣體的流動實現熱傳遞）和輻射（高溫物體直接向外發射出熱）三種。
⒊汽化：物質從液態變成氣態的現象。方式：蒸發和沸騰，汽化要吸熱。
影響蒸發快慢因素：①液體溫度，②液體表面積，③液體表面空氣流動。蒸發有致冷作用。
⒋比熱容C：單位質量的某種物質，溫度升高1℃時吸收的熱量，叫做這種物質的比熱容。
比熱容是物質的特性之一，單位：焦／（千克℃） 常見物質中水的比熱容最大。
C水＝4.2×103焦／（千克℃） 讀法：4.2×103焦耳每千克攝氏度。
物理含義：表示質量為1千克水溫度升高1℃吸收熱量為4.2×103焦。
⒌熱量計算：Q放＝cm⊿t降 Q吸＝cm⊿t升
Q與c、m、⊿t成正比，c、m、⊿t之間成反比。⊿t=Q/cm
6．內能：物體內所有分子的動能和分子勢能的總和。一切物體都有內能。內能單位：焦耳
物體的內能與物體的溫度有關。物體溫度升高，內能增大；溫度降低內能減小。
改變物體內能的方法：做功和熱傳遞（對改變物體內能是等效的）
7．能的轉化和守恆定律：能量即不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為其它形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而能的總量保持不變。
十、電路
⒈電路由電源、電鍵、用電器、導線等元件組成。要使電路中有持續電流，電路中必須有電源，且電路應閉合的。電路有通路、斷路（開路）、電源和用電器短路等現象。
⒉容易導電的物質叫導體。如金屬、酸、鹼、鹽的水溶液。不容易導電的物質叫絕緣體。如木頭、玻璃等。
絕緣體在一定條件下可以轉化為導體。
⒊串、並聯電路的識別：串聯：電流不分叉，並聯：電流有分叉。
【把非標准電路圖轉化為標準的電路圖的方法：採用電流流徑法。】十一、電流定律
⒈電量Q：電荷的多少叫電量，單位：庫侖。
電流I：1秒鍾內通過導體橫截面的電量叫做電流強度。 Q=It
電流單位：安培(A) 1安培=1000毫安 正電荷定向移動的方向規定為電流方向。
測量電流用電流表，串聯在電路中，並考慮量程適合。不允許把電流表直接接在電源兩端。
⒉電壓U：使電路中的自由電荷作定向移動形成電流的原因。電壓單位：伏特(V)。
測量電壓用電壓表(伏特表)，並聯在電路（用電器、電源）兩端，並考慮量程適合。
⒊電阻R：導電物體對電流的阻礙作用。符號：R，單位：歐姆、千歐、兆歐。
電阻大小跟導線長度成正比，橫截面積成反比，還與材料有關。【 】
導體電阻不同，串聯在電路中時，電流相同（1∶1）。 導體電阻不同，並聯在電路中時，電壓相同（1:1）
⒋歐姆定律：公式：I＝U／R U＝IR R＝U／I
導體中的電流強度跟導體兩端電壓成正比，跟導體的電阻成反比。
導體電阻R＝U／I。對一確定的導體若電壓變化、電流也發生變化，但電阻值不變。
⒌串聯電路特點：
① I＝I1＝I2 ② U＝U1＋U2 ③ R＝R1＋R2 ④ U1／R1＝U2／R2
電阻不同的兩導體串聯後，電阻較大的兩端電壓較大，兩端電壓較小的導體電阻較小。
十二、電能
⒈電功W：電流所做的功叫電功。電流作功過程就是電能轉化為其它形式的能。
公式：W＝UQ W＝UIt=U2t/R=I2Rt W＝Pt 單位：W焦 U伏特 I安培 t秒 Q庫 P瓦特
⒉電功率P：電流在單位時間內所作的電功，表示電流作功的快慢。【電功率大的用電器電流作功快。】
公式：P＝W/t P＝UI (P＝U2/R P＝I2R) 單位：W焦 U伏特 I安培 t秒 Q庫 P瓦特
⒊電能表（瓦時計）：測量用電器消耗電能的儀表。1度電＝1千瓦時＝1000瓦×3600秒=3.6×106焦耳 十三、磁
1．磁體、磁極【同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引】
物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫磁性。具有磁性的物質叫磁體。磁體的磁極總是成對出現的。
2．磁場：磁體周圍空間存在著一個對其它磁體發生作用的區域。
磁場的基本性質是對放入其中的磁體產生磁力的作用。
磁場方向：小磁針靜止時N極所指的方向就是該點的磁場方向。磁體周圍磁場用磁感線來表示。
地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近。
3．電流的磁場：奧斯特實驗表明電流周圍存在磁場。
通電螺線管對外相當於一個條形磁鐵。
通電螺線管中電流的方向與螺線管兩端極性的關系可以用右手螺旋定則來判定。
參照物：判斷一個物體運動必須選取另一個物體作標准，這個被選作標準的物體叫參照物。
⒉勻速直線運動：
①比較運動快慢的兩種方法：a 比較在相等時間里通過的路程。b 比較通過相等路程所需的時間。
②公式： 1米／秒＝3.6千米／時。

㈤ 杠桿中的力臂

教學目標】 1、通過操作、體驗和對杠桿實例的觀察，歸納出「杠桿是在力的作用下繞一固定點轉動的硬棒」，能說出杠桿的「支點、動力、阻力」；2、通過對實驗探究的分析、論證、評估，建立力臂概念。提高實驗探究的分析、論證能力，增強實驗評估意識；3、經歷探究杠桿平衡條件的過程，採用比較法和綜合分析法科學分析相關數據，得出杠桿的平衡條件「動力×動力臂＝阻力×阻力臂」；4、會畫杠桿中的動力臂和阻力臂，能用杠桿平衡條件解決簡單的具體問題；5、在杠桿的模型建構中領悟物理模型建構的一般方法：選擇樣例——建立初步圖示——圖示改進——建立模型；在探究中領悟「科學的發現往往需要向前再邁一步」。【教學重、難點】1、認識杠桿，探究並得出杠桿平衡條件。2、在探究中建立「力臂」概念,在實際應用中准確畫出杠桿「動力臂、阻力臂」。【設計思路】面向學生的生活世界和社會實踐，吸收教材中活動設計的優點，重組教材結構,按照學生的認知規律設計探究活動。在活動、體驗中認識杠桿，在杠桿的應用中尋求探究的需要，在探究、評估中建立力臂概念並獲得杠桿的平衡條件。整體設計由四組系列活動組成。系列活動一：認識杠桿。設置「拔圖釘」、「尋找身體中的杠桿」兩個層次的操作、體驗活動，形成對杠桿模型的正確認知。系列活動二：探究杠桿的平衡條件。以「用彈簧測力計稱象」創設探究背景，提出探究問題；通過模擬背景事件進行探究，形成杠桿平衡條件的初步結論；再通過實驗論證、評估，明確力臂，得出杠桿的平衡條件。系列活動三：知識應用。通過「畫力臂」完善對杠桿模型的認知，通過解決具體問題，了解杠桿平衡條件的應用。系列活動四：課後探究。由「自學與歸納」、「觀察與探究」組成，旨在加強對杠桿原理的理解，進一步了解杠桿在生活中的應用。【教學流程圖】【教學資源】實驗器材：釘有圖釘的木板、墊木、螺絲刀、羊角錘、扳手；杠桿、鉤碼、彈簧測力計、鐵架台、直尺、細線；視頻資源：「羊角錘拔鐵釘、開瓶器開瓶蓋、扳手擰螺絲」錄像，自製PPT課件。【教學過程】一、認識杠桿活動1：拔圖釘（教師）木板上釘了一枚圖釘，請把它拔出來（圖1）。（學生）使用不同的方法拔出圖釘。（教師）懂得使用工具是一種智慧的表現。生活中還很多任務是採用工具來完成的。（學生）觀察羊角錘拔鐵釘、開瓶器開瓶蓋、扳手擰螺絲（視頻）；觀察撬石頭、蹺蹺板、抽水機手柄（動畫）。（教師）以上工具在工作時有何共同的特點？（教師）待學生回答出轉動後，用flash演示並說明（圖2）：在物理學中，將一根在力的作用下可繞一固定點轉動的硬棒稱作杠桿（lever)。支點：杠桿繞著轉動的點，即圖中的O點；動力：使杠桿轉動的力，即圖中的F1；阻力：阻礙杠桿轉動的力，即圖中的F2；活動2：尋找身體中的杠桿(學生)尋找並用動作表達出來。（教師）舉例「昂首向天、提起足跟、手提重物」 ；（教師）點評：盡管人體的各種運動相當復雜，但最基本的運動都是由骨骼在肌肉的作用下繞關節轉動產生的，其模型就是杠桿。現代科技工作者從人體手臂得到啟發製造了太空梭的機械臂用以抓捕衛星。設計意圖：本環節採用二層次的活動設計，通過用杠桿來認識杠桿，通過看杠桿來了解杠桿；通過尋找身體中的杠桿來體會杠桿，使學生在活動、體驗中構建杠桿模型。二、探究杠桿的平衡條件[出示探究背景] （教師）2001年6月22日，杭州的一位物理老師用一隻彈簧測力計並藉助杠桿「稱」出了一頭質量約為3t的大像的質量（圖3）。他的具體做法是用一根10m長的槽鋼製作了一根杠桿，在離支點較近的位置掛上鐵籠和大象，在離支點較遠的位置用一把彈簧測力計測出杠桿處於水平平衡狀態時的示數。[提出探究問題] 稱象時，彈簧測力計的示數F1的大小與F2、l1、l2有何關系?[實驗設計]（教師）你能利用桌上的器材設計出合適的實驗裝置進行探究嗎？（師生共同討論）模仿稱象過程，選擇器材，設計實驗。具體裝置如圖4：1、用木製杠桿代替槽鋼，為消除杠桿自重的影響，杠桿應在中點懸掛，並調節平衡螺母使杠桿處於水平平衡；2、用鉤碼代替大象；3、l1、l2可以直接從杠桿上讀出。4、實驗中將彈簧測力計的拉力記作F1，鉤碼的拉力記作F2，OA記作l1、OB記作l2。（師生）探討步驟設計並確定實驗記錄表格。設計思想：控制變數法；步驟一：調節平衡螺母，使杠桿處於水平平衡狀態。步驟二：取F2=1N，l2=10 cm，l1=5cm，測出杠桿處於水平平衡狀態時F1的大小；步驟三：l1、l2不變，增大F2，測出F1；步驟四：F2、l1不變,增大l2，測出F1；步驟五、F2、l2不變,增大l1，測出F1。（教師）引導學生明晰實驗注意點：注意點一：彈簧測力計要調零；注意點二：彈簧測力計豎直向下拉動，待杠桿處於水平平衡狀態時讀數。[進行實驗]學生進行實驗操作，並將數據記錄在表格中（參考數據）：測量序號F2/Nl2/cml1/cmF1/N①11052②1.51053③1.51253.6④1.512151[實驗分析]（教師）引導學生討論並做出分析結論：1、比較①、②，說明：l1、l2不變，增大F2，則F1 增大；比較②、③，說明：F2、l1不變，增大l2，則F1增大；比較③、④，說明：F2、l2不變，增大l1，則F1減小；2、綜合分析①、②、③、④，可得杠桿平衡時: F1 l1= F2l2。3、引申分析：若l1＞l2 則F1＜F2 ，可以省力……(教師)引導學生思考：在上述表達式中，F1是通過彈簧測力計測得的，F2是鉤碼的重力造成的拉力；那麼l1、 l2究竟是什麼呢？是指OA、OB的長度嗎？[實驗論證](教師)請學生採用圖5的操作方式（彈簧測力計豎直上拉），用實驗驗證上述結論的正確性。實驗中取F2=1.5N, OB=10cm,OA=15cm，先計算出杠桿處於水平平衡時彈簧測力計示數，再進行實驗驗證。

(教師)請學生逐步傾斜彈簧測力計（如圖6）。（學生）發現彈簧測力計的示數發生變化。（教師）彈簧測力計傾斜後F2、OB沒有變化，是什麼引起了F1的變化？[實驗反思]（教師）組織學生探究：讓F1為1.5N時杠桿處於水平平衡，假如F1 l1= F2l2成立，則l1為10cm。組織學生用直尺測量尋找l1。（學生）通過測量發現l1為支點O到F1的作用線的垂直距離（見圖7）。（教師）PPT演示，在杠桿中，我們把支點到力的作用線的垂直距離稱做「力臂」。（教師）為什麼我們一開始模仿稱像所做的實驗，結論是成立的呢？（學生）由於杠桿處於水平平衡，拉力豎直向下，所以那時的OA、OB本就是力臂。（教師）點明杠桿的平衡條件（杠桿原理）：動力×動力臂＝阻力×阻力臂。可以用字母表示成：F1 l1= F2l2。[探究感悟]阿基米德在總結出了「杠桿的平衡條件」後，說：「只要給我一個支點，我就可以撬動地球」。對此，你有何感想？（教師）盡管我們有著古老的文明，早在春秋戰國時期，我們就有了使用桿秤的記錄，我們的祖先早就把杠桿應用於實際生活，也總結出了一些經驗，但卻與 「杠桿原理」擦肩而過。在今天的探究中，我們能夠得到的另一啟發就是「科學的發現往往需要我們向前再邁一步」。設計意圖：本環節是本課的中心，在本課重點的突破上採用了三步走，先是利用背景創設引起學生探究慾望，通過模擬背景進行探究，得出杠桿平衡條件的初步結論；接著通過對探究結論的驗證、評估與反思明確再探方向；最後利用再探究，由學生在尋找中建立杠桿力臂的概念，在化解力臂認知難點的同時得出杠桿的平衡條件。三、試一試問題一、標出圖甲杠桿中的力F1、F2的力臂；問題二、圖乙中，F1的作用點在A，請畫出撬圖釘時所需要的最小的力。學生作答，教師點評。解答如下：問題一：畫力臂的方法，先找支點和力的作用線，從支點向力的作用線做垂線，用l1表示動力臂，用l2表示阻力臂（見圖10甲）。問題二：由F1 l1= F2l2知， l1最大時，F1最小；連接OA即為最大的l1，從A點做OA的垂線向下即為F1的方向（見圖10乙）。設計意圖：問題一旨在加強對力臂的理解，問題二旨在加強對杠桿的平衡條件理解的同時，加深對力臂的理解。四、小結與作業（教師）本節課我們主要探討了什麼是杠桿，探究得出了杠桿的平衡條件，在探究中，我們通過測量找到了力臂。但這只是對杠桿有了初步認識，課後請同學們思考以下問題:自學與歸納 閱讀書本第6頁內容，解決稱像問題中的計算，並歸納利用杠桿原理解決問題的一般方法。觀察與探究 生活中的杠桿類工具有很多，它們的作用也不盡相同，請觀察、收集部分生活中的杠桿類工具（如剪刀），利用杠桿原理分析它們的作用，並嘗試分類。設計意圖：延伸課堂探究思維，從物理走向生活，培養將物理知識應用於實際的意識。