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教科版 初中物理 八年级下
第十一章 机械与功
1. 杠杆
如何解决左图中的问题
？
启瓶器
夹
子
羊角锤
情境分析
简单机械
杠杆
滑轮
轮轴
斜面
螺旋
新知学习
一、杠杆
阿基米德
（公元前287年—公元前212年）
墨经
（公元前388年）
战国时代
楚国铜环权（天平）
捣谷的舂（chōng）
汲水的桔槔（jié gāo）
春秋时代
观察这些工具，它们在使用时有什么共同的特点呢？
他们在使用时都能够绕着支撑点转动
1、杠杆的定义
一个坚实物体，在力的作用下能够绕着支撑点转动，这就是杠杆。
思考
杠杆都是直的吗？
杠杆可直可曲，形状任意
2、杠杆的形状
你还知道哪些生活中的杠杆？
说一说
为什么灯笼没有被吹倒呢？
这是杠杆吗？
支点O：杠杆绕着转动的支撑点；
动力F1：使杠杆转动的力；
阻力F2：阻碍杠杆转动的力；
支点O
动力F1
阻力F2
二、杠杆的平衡条件
你认为是哪些因素影响了杠杆的平衡呢？
想一想
支点O
动力F1
阻力F2
当动力和阻力对杠杆的转动效果互相抵消时，杠杆将处于平衡状态，这种状态叫做杠杆平衡。
1、杠杆平衡
试一试
仔细观察老师手中的简易器材，分别向左右两侧改变一侧钩码的悬挂位置，观察会出现什么现象？向上下两侧改变呢？为什么？
一定有某个量在作用点左右移动时发生了改变，而在其上下移动时保持不变，是什么呢？
想一想
支点到力的作用线的距离
①定义：
2、力臂
为了便于描述，把从支点到力的作用线的距离叫做力臂。
②从支点O到动力F1的作用线 的距离L1叫做动力臂；
从支点O到阻力F2的作用线的距离L2叫做阻力臂；
3、杠杆的五要素
③力臂的作图方法：
（4）用大括号标出力臂(动力臂l1，阻力臂 l2)
（1）找出支点，作出动力和阻力的示意图
（2）作出动力和阻力的作用线，用虚线延长
（3）用实线做出支点到力作用线的垂线（必须有垂直符号）
阻力臂L2
动力臂L1
动力F1
支点O
阻力F2
支点O、动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2
探究杠杆的平衡条件
杠杆的平衡与动力、阻力、动力臂和阻力臂有什么关系？
1.提出问题：
2.制定计划和设计实验：
器材：杠杆、钩码若干
需要测量哪些物理量？
实验探究
思考
需要测量：动力与阻力的大小；动力臂和阻力臂的长度
需要准备哪些器材？
A
B
1、A、B两图中的杠杆都静止时，哪个处于平衡状态？
均处于平衡状态
采用A图。
实验时，使杠杆在水平位置平衡，便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
2、实验时采用哪幅图？为什么？
想一想
3、杠杆两端的螺母作用是什么？
实验前，调节杠杆水平平衡，从而消除杠杆自重对实验的影响
②杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡；
①调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态；
3.实验步骤：
③测出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2 ；把F1、 F2、L1、L2 的数值填入表格中；改变F1、F2，再做几次实验
4.记录数据：
次数 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力 F2/N 阻力臂L2/m
1
2
3
1 0.05 0.5 0.1
0.5 0.2 1 0.1
1 0.15 1.5 0.1
5.实验结论：
动力 ×动力臂 = 阻力×阻力臂
即 F1 L1 = F2 L2
×
×
×
×
=
=
×
×
=
三、杠杆的分类
根据动力臂和阻力臂的关系，可将杠杆分为三类：
省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆
F1
F2
F1
F2
F1
F2
L1＜L2，F1___F2
L1＝L2，F1___F2
L1＞L2，F1___F2
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
＞
＝
＜
杠杆
杠杆
在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫杠杆。
支 点(O)
动 力(F1)
阻 力(F2)
动力臂(L1)
阻力臂(L2)
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件
F1L1=F2L2
省力杠杆
L1 ＞L2 ，F1＜ F2
费力杠杆
L1 ＜L2 ，F1＞ F2
等臂杠杆
L1 = L2 ， F1 = F2
杠杆的分类
课堂小结
练习画力臂：
当堂练习
支点O
动力F1
阻力F2
阻力臂L2
动力臂L1
课后作业
请大家在生活中发现身边的杠杆，
并分析它属于三类杠杆中的哪一类

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