探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、探究性實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)探究實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：探究杠桿平衡條件對(duì)應(yīng)教材：人教版對(duì)應(yīng)章節(jié)：第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械第1節(jié)杠桿實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1、探究杠桿平衡條件；2、經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過(guò)程，進(jìn)一步學(xué)會(huì)提出問(wèn)題，分析歸納實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 第一部分：實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)需要的器材： 杠桿、鐵架臺(tái)、鉤碼實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1、實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使橫梁平衡。2、正確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中回答課堂記錄卡片中的問(wèn)題，下課時(shí)交上來(lái)。第二部分：探究過(guò)程實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1:學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)，對(duì)杠桿的平衡有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程1:（1）分別將2個(gè)鉤碼與1個(gè)鉤碼按不同組合掛在橫梁上。有些組合不會(huì)平衡， 有些組合會(huì)平衡。在筆記上記錄兩種類(lèi)型的組合。（2 ）

2、完成你自己的實(shí)驗(yàn)后回答以下問(wèn)題： 你能使1個(gè)鉤碼與2個(gè)鉤碼相平衡嗎？ _ 將2個(gè)鉤碼放置于杠桿右邊 同一位置，另2個(gè)鉤碼置于杠桿左邊不同位置，你能使它們平衡 嗎？ 在杠桿一側(cè)掛1個(gè)鉤碼，在杠桿另一側(cè)你最多能掛多少個(gè)鉤碼與之平衡？ （3）考慮一下相互平衡的鉤碼組合。改變什么因素會(huì)影響到杠桿兩邊是否平衡？_改變什么因素不會(huì)影響到杠桿兩邊是否平衡？ 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)2:列出影響物體平衡的因素，并且能通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)這些因素。實(shí)驗(yàn)過(guò)程2:（4）在試驗(yàn)1（ 3）中，你列出了一些影響兩個(gè)物體平衡的因素。從中選出一條來(lái)，設(shè) 計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明這一因素是否確實(shí)能影響兩物體之間的平衡。注：在筆記本上記下你的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，

3、以備以后查詢。在筆記本上描述或草圖表示整個(gè)平衡實(shí)驗(yàn)過(guò)程。同時(shí)解釋你如何從實(shí)驗(yàn)中得出你所實(shí)驗(yàn)的這一因素確實(shí)能夠影響物體之間的 平衡。（5） 從你列出的不能影響兩個(gè)物體平衡的因素中選出一條，設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明這一因 素是否確實(shí)不會(huì)影響兩物體之間的平衡。注：在筆記本上寫(xiě)出你的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。包括草圖和實(shí)驗(yàn)描述整個(gè)平衡過(guò)程。并解釋你如何從實(shí)驗(yàn)中得出你所檢驗(yàn)的這一因素確實(shí)不會(huì)影響物體之間的平衡。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)3 :使用控制變量法尋求影響杠桿平衡的主要因素實(shí)驗(yàn)過(guò)程3:（6）在杠桿左邊掛一個(gè)鉤碼， 你覺(jué)得你應(yīng)該將另一個(gè)鉤碼掛在哪里才能使杠桿平衡？懸掛鉤碼使杠桿達(dá)到平衡的位置有1個(gè)還是有多個(gè)？核實(shí)你的預(yù)言是否正確。 保持

4、杠桿左側(cè)的鉤碼在原來(lái)的位置。你能在右側(cè)掛2個(gè)鉤碼使杠桿平衡嗎？有幾種方法可以做到。 杠桿左側(cè)的這個(gè)鉤碼你能用3個(gè)鉤碼使杠桿平衡嗎？ 杠桿左側(cè)的這個(gè)鉤碼你能用4個(gè)鉤碼使杠桿平衡嗎？（7）在杠桿左側(cè)掛兩個(gè)鉤碼， 預(yù)測(cè)一下你在右側(cè)掛一個(gè)或多個(gè)鉤碼使杠桿平衡的不同方 法。檢驗(yàn)?zāi)愕姆椒?。記錄下每一組組合以及它們達(dá)到平衡與否。（8）試給出更多的猜想，檢驗(yàn)他們是否是正確的，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)4:通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)杠桿平衡或不平衡之間的關(guān)系，嘗試歸納平衡條件 實(shí)驗(yàn)過(guò)程4:（9） 列出兩個(gè)清單，一列列出在你先前的實(shí)驗(yàn)中能夠使杠桿平衡的組合，一列列出不平 衡的。試圖發(fā)現(xiàn)一種簡(jiǎn)短的描述能概括每一個(gè)組合，這樣就不用每

5、個(gè)都畫(huà)圖示了。（10）仔細(xì)檢查你的清單，嘗試列出能夠決定是否平衡的數(shù)學(xué)表達(dá)式來(lái)。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)5:通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己歸納的杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)過(guò)程5:（11）找出兩種不同的方法，懸掛以下給出的這些質(zhì)量組合，使系統(tǒng)達(dá)到平衡。用上給 出的所有方螺母。檢驗(yàn)?zāi)愕拿恳粋€(gè)組合，是否達(dá)到平衡，和是否符合你的數(shù)學(xué)等式。o o O OOO o o O OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO這些方螺母掛在這邊這些掛在這邊31第三部分：實(shí)驗(yàn)結(jié)論（12）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)出杠桿平衡條件。探究課堂記錄卡片班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名:得分假設(shè)1：F1+

6、L仁F2+L2假設(shè)2：F1-L1=F2-L2假設(shè)3:F1/L仁F2/L2假設(shè)4：F1*L1=F2*L21.預(yù)測(cè)一下杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？ （5分）2.在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿在水平位置重新平衡。然后把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。改變力和力臂的數(shù)值，再做兩次實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中 （15分）實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂11/m阻力F2/N阻力臂12/m120.1530.1250.08100.043100.150.23.求出各次實(shí)驗(yàn)中動(dòng)力X動(dòng)力臂和阻力X阻力臂的值，然后思考杠桿的平衡條件（15 分）實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂11/m動(dòng)力x動(dòng)力臂阻力F2/N阻力臂12/m阻力x阻力臂120.150.330.10.3250.080.4100.040.43100.1150.21杠桿的平衡條件是：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻力臂或?qū)懽鳎篎1*L1 = F2*L2即：杠桿的平衡取決于力和力臂的乘積。4.用杠桿平衡原理來(lái)判斷身邊簡(jiǎn)單物體質(zhì)量大小。假設(shè)你有一個(gè)物體，你猜想它的質(zhì)量為你的鉤碼質(zhì)量的一半。說(shuō)說(shuō)你如何利用杠桿和一個(gè)鉤碼去驗(yàn)證你的猜想？ （15分）答：第一，把物