2021人教版物理八年级下《杠杆》.pptx

,第,12,章 第,1,节,杠 杆,人教版,物理,八,年级（下）,学习目标,1.,能,识别出,杠杆及杠杆的五要素，掌握杠杆力臂的画法；,2,.,通过,实验探究,，,理解,杠杆,的平衡条件，并能,利用,F,1,l,1,=,F,2,l,2,进行,相关,计算；,3.,能对杠杆,进行,分类,，并能根据实际需要选择合适的杠杆。,【,重点,】,探究杠杆的平衡条件。,【,难点,】,杠杆力臂的画法。,知识,点 杠杆,1,杠杆在生活中很,常见，用,筷子夹菜时，,筷子就是杠杆,。,杠杆,是一种常用的简单机械,新知探究,修剪花草的,园艺,剪刀是杠杆,用天平称量,时也在使用杠杆,一根,硬棒,在力的作用下能够,绕着固定点,O,转动,，这根硬棒就,是,杠杆。,一根硬棒成为杠杆的条件：,（,1,）要有,力,的作用；,（,2,）能,绕着固定点转动,；,（,3,）,是硬的,，受力不发生形变或,不易发生形变。,杠杆,形状各异，可以是直的，也可以是弯,的。,羊角锤,镊子,指甲剪,支点,O,、动力,F,1,、动力臂,l,1,、阻力,F,2,、阻力臂,l,2,杠杆五要素,新知探究,支点,：杠杆可以绕其转动的,点，用“,O,”,表示,动力,：使杠杆转动的,力，用“,F,1,”表示,阻力,：阻碍杠杆转动的,力，用“,F,2,”表示,动力臂,：从,支点到动力作用线,的,距离，用“,l,1,”表示,阻力臂,：从,支点到阻力作用线,的,距离，用“,l,2,”表示,杠杆五要素,（,1,）作用,在杠杆上的动力和阻力是相对而言,的，动力,和阻力使杠杆转动的方向一定是相反的，但动力和阻力的方向不一定相反,。,杠杆五,要素的几点说明,（,2,）力臂不一定在杠杆上，当力的作用线不垂直于杠杆时，力臂与杠杆不重合。,（,3,）支点一定在杠杆上，动力,和阻力可以在支点,两侧，,也可在支点,同,侧,。,（,4,）,当,力的作用线恰好通过,支点,时力臂为零，这个力不能使,杠杆转动。,典,例,1,关于,杠杆的五个要素，下列说法中正确的,是（）,A.,力臂一定在杠杆,上,B.,作用在杠杆上的,动力、阻力,的,方向一定相反,C.,力臂是支点到力的作用点的,距离,D.,力的作用线通过支点时其力臂为,零,D,不一定,不一定,作用线,（,1,）确定支点,O,。,先,假设杠杆转动，则杠杆,上相对,静止的点即为支点,。,力臂的画法,（,2,）确定,动力和阻力的,作用线,。,从动力、,阻力作用点沿力的,方向,分别画直线或反向,延长线，即,动力、阻力的,作用线。,（,3,）画,出动力臂和,阻力,臂，,并标注。,从,支点向力的作用线作,垂线段,，在垂线段旁,标注力臂的名称。,当,表示力的,线段比较短时,，可将,力的作用线延长,，然后过支点作延长线的垂线段，即为,力臂。,注意延长部分要用虚线,表示,力臂是支点到力的作用线的,距离，即,支点到力的作用线的垂线段,。,判断下面画的力臂是否正确，错误的指出原因。,l,F,l,F,不是作用点到支点的距离,不是支点到作用线端点的距离,新知探究,l,F,l,F,不是垂足到作用点的距离,首先,确定动力,作用线，其次,确定动力作用点，最后确定动力的方向。,已知力臂画力,你,还能举出杠杆的其他实例吗,？并标出支点,O,、动力,F,1,和阻力,F,2,、,动,力臂,l,1,和,阻力,臂,l,2,。,开瓶器,思考与讨论,新知探究,羊角锤,2,知识点 杠杆,的,平衡条件,在杠杆的使用中，杠杆的,平衡状态,是一种非常重要的状态。,杠杆在满足什么条件时才会,平衡呢？,当杠杆处于静止状态或,匀速绕支点转动状态时，杠杆,处于,平衡状态。,（,1,）提出问题,当杠杆平衡时，需要满足什么条件呢？,（,2,）猜想与假设,对杠杆处于平衡状态时，动力,、动,力臂、阻力,、阻力,臂之间的关系可作如下猜想：,实验,探究：杠杆的平衡条件,A.,动力,+,动力臂,=,阻力,+,阻力臂,B,.,动力,-,动力臂,=,阻力,-,阻力臂,C,.,动力,/,动力臂,=,阻力,/,阻力臂,D,.,动力,动力臂,=,阻力,阻力臂,新知探究,（,3,）在,杠杆处于静止状态时，分别测出动力,F,1,、,阻力,F,2,、,动力臂,l,1,和阻力臂,l,2,。,（,4,）实验步骤,首先,调节杠杆两端的平衡螺母,，使,杠杆在不挂钩码时，在水平位置,保持平衡。（,注意：杠杆平衡的,调节“,左低右调、右低左调,”。）,如图,杠杆左端低,，则将平衡螺母,向,_,调。,右,杠杆两边挂不同,数量的钩,码，杠杆平衡后,测出动,力臂、阻力,臂，记录,F,1,、,F,2,、,l,1,和,l,2,的,数值。,改变,力和力臂的数值,，多做几次实验，把,有关数据填入表内。,序号,动力,F,1,/N,动力,臂,l,1,/cm,动力动力臂,阻力,F,2,/N,阻力,臂,l,2,/,cm,阻力,阻,力臂,1,2,（,5,）实验数据记录与分析,实验,结果表明，杠杆的平衡条件,是：动力,动力臂,=,阻力,阻力,臂，,或写,为,:,F,1,l,1,=,F,2,l,2,。,序号,动力,F,1,/N,动力,臂,l,1,/cm,动力动力臂,阻力,F,2,/N,阻力,臂,l,2,/cm,阻力,阻,力臂,1,2,10,20,1,20,20,2,3,10,30,2,15,30,典,例,2,小华做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。,（,1,）杠杆在如图甲所示的位置静止时,（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。,（,2,）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在,A,点挂两个钩码，每个钩码重,0.5N,，在,B,点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为,N,。,是,1.5,思考讨论：请分析图中杠杆什么时候动力最小,。,解析,：,阻力,和阻力臂是固定,的，根据,杠杆平衡的条件,F,1,l,1,=,F,2,l,2,可知，,只,要,此时的动力臂最大，则动力就,最小。,当,力的作用点到杠杆支点,的距离,作为力臂时，,A,O,B,力臂,是最大的，所以最小力的作用点在,B,点，且最小力垂直于,OB,，方向向上,。,F,杠杆最小力问题,典,例,3,如图所,示，现使用最小的力,F,1,使杠杆在图示位置平衡，请画出,F,1,及其对应的,力臂,l,1,。,F,1,l,1,知识点 生活,中的,杠杆,3,我们,身边有很多杠杆。仔细观察这些杠杆，看看它们各自的动力臂和阻力臂有,什么关系？,l,1,l,2,l,1,l,2,新知探究,l,1,=l,2,动,力臂与阻力臂,相等的杠杆是等,臂杠杆。,l,1,=l,2,F,1,=,F,2,等臂杠杆,杠杆的分类,这类杠杆虽然省力，但是动力作用点移动的距离却比阻力作用点移动的距离大，省了力，却费了距离。,动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,。,l,1,l,2,F,1,F,2,省力,杠杆,支点,轴的位置是支点。手加在桨上的动力比水对桨的阻力大，但是手只要移动较小的距离，就能使桨在水中移动,较大的,距离。,特点：,费力但省距离,。,动,力臂小于,阻力臂的杠杆,是,费力,杠杆。,l,1,l,2,F,1,F,2,费力,杠杆,生活中的费力杠杆,镊子,面包夹,筷子,人体中的杠杆,F,1,F,2,O,抬头,杠杆的,支点在脊柱,顶端,。,典,例,4,A.,勺子,B.,独轮车,C.,托盘,天平,D.,修剪刀,B,费力杠杆,省力杠杆,等臂杠杆,费力杠杆,如图所示的器具中，使用时属于省力杠杆的是（,）,课堂小结,认识杠杆,杠杆的五要素,杠杆,的分类,杠杆,的平衡条件,支点,O,、动力,F,1,、动,力臂,l,1,、阻力,F,2,、,阻力,臂,l,2,等臂,杠杆、省力,杠杆、费力杠杆,F,1,l,1,=,F,2,l,2,课堂,练习,1.,请,在图中画出动力,F,1,的力臂,l,1,。,解析：,从支点,O,向,F,1,的,作用线作垂线段，即动,力臂,l,1,，,如图所示。,l,1,2.,如,图所示的开瓶器开启瓶盖时可抽象为一,杠杆，不计,自重，下图能正确表示它工作示意图的,是（）,A B,B,C,D,O,F,2,F,1,C,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（）,O,A,B,A.,杠杆仍能平衡,B.,杠杆不能平衡，右端下沉,C.,杠杆不能平衡，左端下沉,D.,无法判断,B,4,.,各式各样,的剪刀都是一对对的,杠杆,。在,图中,，哪些是省力杠杆,，哪些,是费力杠杆？要剪断铁片，,应该使用,哪种剪刀？剪纸时应该使用哪种,剪刀,？修剪树枝时应使用哪种剪刀？,为什么？,解析：,第一,个和第三,个剪刀是,省力杠杆，第二,个剪刀是,费力杠杆。铁片的硬度大，剪铁片应该选用,第一个剪刀，因为它的动力臂远大于阻力臂，同时制作结实；,纸张硬度小，为便于剪裁，剪纸可选用,第二个剪刀；,剪,树枝应该,选,第三个剪刀，因为它的动力臂大于阻力臂，省力。,第,12,章 第,1,节,感谢收看,人教版,物理,八,年级（下）,