● 名師點(diǎn)撥/事半功倍● 考點(diǎn)集訓(xùn)/夯實(shí)基礎(chǔ)● 綜合檢測(cè)/鞏固排查● 核心素養(yǎng)/中考新考法
1. 知道簡(jiǎn)單機(jī)械。 探究并了解杠桿的平衡條件。2. 知道機(jī)械效率。 了解提高機(jī)械效率的意義和途徑。3. 能說(shuō)出人類(lèi)使用的一些機(jī)械。了解機(jī)械的使用對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用。
課標(biāo)鏈接·核心素養(yǎng)學(xué)段目標(biāo)
1. 力臂是指點(diǎn)到線(xiàn)（“支點(diǎn)”到“力的作用線(xiàn)”）的距離，而不是點(diǎn)到點(diǎn)（“支點(diǎn)”到“力的作用點(diǎn)”）的距離；力臂不一定在杠桿上。2. 探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)中，使杠桿在水平位置平衡，目的是便于測(cè)量力臂；把杠桿的中心作為支點(diǎn)，目的是排除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響。
1. 一材拓題 教材 P104 素材改編 關(guān)于杠桿的有關(guān)概念，下列說(shuō)法正確的是 （ ）A． 動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離為動(dòng)力臂B． 力臂一定在杠桿上C． 杠桿的支點(diǎn)一定在杠桿上，且在杠桿的中間位置D． 支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的距離為動(dòng)力臂
2. 釣魚(yú)時(shí)，釣魚(yú)竿可看成一根杠桿，如圖所示，其支點(diǎn)位于圖中的 A 點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)在 ____ 點(diǎn)處，阻力作用點(diǎn)在 ____ 點(diǎn)處。
3. 如圖所示，在調(diào)節(jié)平衡后的杠桿兩側(cè)，分別掛上相同規(guī)格的鉤碼，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果鉤碼位置不變，兩側(cè)各去掉一個(gè)鉤碼，下列說(shuō)法正確的是 （ ）A． 左端下沉 B． 右端下沉C． 仍然平衡 D． 無(wú)法判斷
■考點(diǎn) 2 杠桿的平衡條件
4. 如圖所示，杠桿始終在水平位置平衡，作用在杠桿 B 點(diǎn)的力在位置 1 時(shí)為 F1，在位置 2 時(shí)為 F2，則 F1 與 F2 的大小關(guān)系是 （ ）A． F1＜F2 B． F1=F2C． F1＞F2 D． 無(wú)法判斷
5. 習(xí)題衍生 教材 P110，T2 改編 如圖是自行車(chē)手閘示意圖，手閘是一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械，這種簡(jiǎn)單機(jī)械的名稱(chēng)是 __________。 當(dāng)圖中手對(duì)車(chē)閘的作用力 F=10 N 時(shí)， 剎車(chē)?yán)€(xiàn)受到力的大小為_(kāi)______ N。
6. 習(xí)題衍生 教材 P110，T4 改編 用如圖所示的指甲刀剪指甲時(shí)，以 O 為支點(diǎn)的杠桿 AOB 屬于（ ）A． 省力杠桿 B． 費(fèi)力杠桿C． 等臂杠桿 D． 無(wú)法確定
■考點(diǎn) 3 生活中的杠桿
7. 一材拓題 教材 P104 圖片改編 如 圖 所 示 的 工 具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是 （ ）
8. 一材拓題 教材 P109 科學(xué)世界改編 如圖為《天工開(kāi)物》中記載的桔槔，它的前端通過(guò)細(xì)桿系一木桶，后端捆綁質(zhì)量適當(dāng)?shù)呐渲厥瘔K。 在桔槔上的“A”“B”和“O”三點(diǎn)中，點(diǎn) ____ 為支點(diǎn)；提同樣多的水，為了減小人向上提水的力，可適當(dāng) _____（選填“增大”或“減小”）配重石塊的質(zhì)量。
9. 如圖所示，重力為 G 的均勻木棒豎直懸掛于O 點(diǎn)，在其下端施加一始終垂直于木棒的拉力 F，讓木棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線(xiàn)所示位置，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中 （ ）A． 動(dòng)力臂逐漸變大 B． 阻力臂逐漸變大C． 動(dòng)力 F 保持不變 D． 動(dòng)力 F 逐漸減小
■易錯(cuò)點(diǎn) 不能正確判斷動(dòng)力臂和阻力臂的大小
10. 創(chuàng)新實(shí)踐 如圖，這款圖釘來(lái)自一位初中生的創(chuàng)意，翹起部分為我們預(yù)留出施力空間， 圖釘作為杠桿，其支點(diǎn)是 （ ）A． A 點(diǎn) B． B 點(diǎn)C． C 點(diǎn) D． O 點(diǎn)
11. 5 N 的動(dòng)力 F1 和 50 N 的阻力 F2 作用在同一杠桿上，杠桿達(dá)到平衡，則動(dòng)力臂 l1 與阻力臂 l2 之比為 （ ）A． 1∶1 B． 10∶1C． 1∶10 D． 無(wú)法比較
12. 傳統(tǒng)文化 筷子，古稱(chēng)箸、梜，通常由竹、木等材料制作。 筷子是華夏飲食文化的標(biāo)志之一。在正常使用筷子用餐時(shí)，筷子屬于 （ ）A． 費(fèi)力杠桿，但省距離B． 省力杠桿，且省距離C． 省力杠桿，但費(fèi)距離D． 等臂杠桿，既不省力也不費(fèi)力
13. 懸掛重物 G 的輕質(zhì)杠桿， 在力的作用下傾斜靜止在如圖所示的位置。若力施加在 A 點(diǎn)，最小的力為 FA； 若力施加在 B 點(diǎn)或 C 點(diǎn)，最小的力分別為 FB、FC，且 AB=BO=OC。 下列判斷正確的是 （ ）A. FA＞G B. FB=GC. FC＜G D. FB＞FC
14. 如果把鐵锨看作費(fèi)力杠桿，在如圖所示的A、B、C 三點(diǎn)中，支點(diǎn)是 _____ 點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)是 _____ 點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是 _____ 點(diǎn)。
15. 如圖所示的杠桿（自重和摩擦不計(jì)），O 為支點(diǎn)，A 處掛一重為 100 N 的物體，為保證杠桿在水平方向平衡， 在中點(diǎn)B 處沿 ____（選填“F”“F1”或“F2”）方向施加一個(gè)最小的力為 ______ N。
16. 物理學(xué)與日常生活 如圖所示，是腳踩式垃圾桶的原理示意圖，當(dāng)打開(kāi)桶蓋時(shí) ，豎桿 CE 對(duì)C 點(diǎn)的壓力 F2 是 10 N，F(xiàn)1 的力臂 l1=2.5 cm，F(xiàn)2 的力臂 l2=1 cm，則打開(kāi)桶蓋時(shí)腳踩踏板的力是 _____ N。
17. 如圖所示，用固定在墻上的三角支架 ABC放置空調(diào)室外機(jī)。如果 A 處螺釘松脫，則支架會(huì)繞 ______ 點(diǎn)傾翻。 已知 AB 長(zhǎng) 40cm，AC長(zhǎng) 30cm，室外機(jī)的重力為 300N，其重心正好處在 AB 中點(diǎn)處，則 A 處螺釘?shù)乃嚼?_____N（支架重力不計(jì)）。 為了安全，室外機(jī)的位置應(yīng)盡量 ______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）墻壁。
18. 杠桿 OAB 可繞 O 點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，為使杠桿在如圖所示位置保持平衡，請(qǐng)畫(huà)出施加于 B 點(diǎn)的最小動(dòng)力 F（保留作圖痕跡）。
19. 如圖所示為生活中使用的“開(kāi)瓶起子”，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出作用在“開(kāi)瓶起子”上動(dòng)力 F1 的力臂和阻力 F2 的示意圖。
20. 在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：（1）圖甲中，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向 ______ 側(cè)調(diào)節(jié)。（2）圖乙中，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在 A 處下方再掛一個(gè)鉤碼，則 B 處所掛鉤碼須向右移動(dòng) ______ 格，可使杠桿在水平位置再次平衡。
（3）杠桿處于圖甲所示位置時(shí)，小李同學(xué)就在杠桿上掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ，小明認(rèn)為這樣操作會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生以下影響：①杠桿自身重力可能會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響②可能不便于測(cè)量力臂或出現(xiàn)力臂測(cè)量錯(cuò)誤③無(wú)法得出杠桿平衡條件你認(rèn)為正確的是 ______（填選項(xiàng)字母）。A． ①② B． ①③C． ②③ D. ①②③
21. 傳統(tǒng)文化 杠桿是一種古老又現(xiàn)代的機(jī)械，在古代和現(xiàn)代人們生活和生產(chǎn)中大量使用杠桿。
（1）如圖甲所示，《天工開(kāi)物》里記載的舂米機(jī)，把稻谷放在碗里，使石球上下運(yùn)動(dòng)，這種杠桿屬于 ______ 杠桿， 人在 A 點(diǎn)踩下，B 端的重物上升，______ 能增加，松腳后，重物下落，______ 能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 如圖乙所示，生活中的鋼絲鉗與舂米機(jī) ______（選填“是”或“不是”）同一類(lèi)杠桿。（2）如圖丙所示是我國(guó)古代科技著作《天工開(kāi)物》的《膏液》篇中記載的古代榨油時(shí)的情景，其中還提到“凡炒諸麻菜子，宜鑄平底鍋，投子仁于內(nèi)，翻拌最勤。 ”利用鍋鏟不斷翻炒油料，使油料均勻受熱，鍋鏟是 ______（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿。
第 2 節(jié) 跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡(jiǎn)易桿秤
● 名師點(diǎn)撥/事半功倍
制作簡(jiǎn)易桿秤的跨學(xué)科實(shí)踐涉及數(shù)學(xué)、物理等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。 通過(guò)制作簡(jiǎn)易桿秤的項(xiàng)目實(shí)踐，可以實(shí)際操作并體驗(yàn)桿秤的原理，從而深入理解杠桿的平衡原理在生活中的應(yīng)用。 在實(shí)踐活動(dòng)中，需要收集和分析數(shù)據(jù)，從數(shù)學(xué)的角度提煉出桿秤平衡中的數(shù)學(xué)關(guān)系，進(jìn)而構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)與物理的融合。
桿秤是我國(guó)最古老的稱(chēng)量工具，映射出我國(guó)古代勞動(dòng)人民的聰明才智，物理課上，同學(xué)們開(kāi)展“簡(jiǎn)易桿秤的制作”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng)?！卷?xiàng)目提出】查閱資料了解到桿秤是根據(jù)杠桿原理制作的，為了完成桿秤的制作，項(xiàng)目組利用細(xì)桿、細(xì)線(xiàn)、鉤子和質(zhì)量相等的鉤碼等器材，根據(jù)杠桿平衡條件衍生出桿秤原理并制作簡(jiǎn)易桿秤?！卷?xiàng)目分解】1. 了解桿秤原理2. 制作簡(jiǎn)易桿秤
【項(xiàng)目實(shí)施】1. 了解桿秤原理（1）如圖甲所示是我國(guó)古老的質(zhì)量稱(chēng)量工具———桿秤，其刻度是均勻的。 使用時(shí)先把被測(cè)物體掛在秤鉤處，提起提紐，移動(dòng)秤砣，當(dāng)秤桿在水平位置平衡時(shí)，秤砣懸掛點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)值即為物體的質(zhì)量。 桿秤的工作原理是_______________________（用文字表述）。
動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
2. 制作簡(jiǎn)易桿秤（2）小明選用不計(jì)重力的細(xì)木桿當(dāng)秤桿，細(xì)線(xiàn)做提紐，鉤子做秤鉤，鉤碼做秤砣制作桿秤（如圖乙）。①確定零刻度線(xiàn)的位置：秤鉤上不掛物體，提起提紐，當(dāng)圖中秤桿右端下沉?xí)r，則應(yīng)將秤砣向 ______ 移動(dòng)，直到秤桿在水平位置平衡，此時(shí)秤砣懸線(xiàn)所在的位置標(biāo)為“0”。②確定桿秤的刻度：將質(zhì)量為 1 kg 的重物掛在秤鉤上，移動(dòng)秤砣直到秤桿在水平位置平衡，秤砣懸線(xiàn)所在的位置標(biāo)為“1”。③若使用桿秤時(shí)發(fā)現(xiàn)秤砣有磨損，稱(chēng)量貨物時(shí)桿秤顯示的質(zhì)量將比真實(shí)質(zhì)量偏 ______。
【項(xiàng)目拓展】（3）在圖乙的基礎(chǔ)上增加一個(gè)提紐（分別固定于 B、C 兩點(diǎn)）如圖丙所示，已知 AC=3AB，BD∶CD=10∶9。 利用提紐 1 時(shí)，D 處刻度值為 5 kg，則利用提紐 2 時(shí)，D 處對(duì)應(yīng)的刻度值為 ____ kg（秤桿、秤鉤和提紐的質(zhì)量均忽略不計(jì)）。

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第2節(jié) 跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡(jiǎn)易桿秤

版本： 人教版（2024）

年級(jí)： 八年級(jí)下冊(cè)（2024）

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