12_1 杠杆 【2023春人教八下物理同步高效实用课件含视频】(76页PPT)

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12_1 杠杆 【2023春人教八下物理同步高效实用课件含视频】(76页PPT)

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人教八下物理同步精品课件
人教版八年级下册
人民教育出版社
我们的周围有各种各样的机械:提升重物的起重机,计时的钟表,甚至小小的瓶起子…现在,机械更进入了太空。2005年7月30日,美国宇航员罗宾逊就在机械臂的辅助下,对“发现号”航天飞机的隔热层进行了维修。
各种各样的机械展现了人类的智慧。有的机械简单,有的机械复杂。不管机械多么复杂,都可以从中找到构成它们的基本元素——杆、轮、链条等。本章我们就从最简单的机械入手,了解它们是如何为人类服务的!
第十二章 简单机械
八年级物理下册
第1节 杠杆
杠 杆
01
杠杆的
平衡条件
02
学习内容导览
生活中
的杠杆
03
第1节 杠杆
学习目标
Learning objectives
能识别出杠杆,并能准确找出支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
01
通过实验探究,能得出杠杆的平衡条件,能利用杠杆的平衡条件进行相关计算。
02
能对杠杆进行分类,并能根据实际需要选择合适的杠杆。
03
导入新课
人类很早以前就学会使用杠杆了。壮丽辉煌的咸阳宫曾蔚然矗立于八百里秦川。司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。下图就是我们的祖先在建造宫殿时的情景。
你知道他们利用木棒搬动巨大木料的原理是什么?
导入新课
第1节 杠杆
阿基米德的豪言壮语对吗?包含着怎样的知识?
若给我一个立足点和一根足够长的棒,我可以搬动地球。
学习了“杠杆” 你就明白了,今天我们一起学习。
两千多年前古希腊哲学家、数学家、物理学家——阿基米德曾说过这样的豪言壮语:
杠 杆
目 录
Contents
杠杆的
平衡条件
生活中的杠杆
课堂练习
动手动脑学物理
一、杠 杆
1. 杠杆
一、杠杆
①观察古代人们使用的一些工具
捣谷的舂(chōng)
汲水的桔槔( jié gāo )
中国传统的杆秤
②观察现今生活中常使用的一些工具
这些工具在使用时,有什么共同特点
共同特征
有力的作用;
能绕固定点转动;
是一根硬棒。
一、杠杆
1. 杠杆
③杠杆
一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
F1
F2
力F1
力F2
相当于
两个杠杆
注意:
“硬棒” 是指在力的作用不发生形变。
杠杆可以是直的,也可以是弯曲的。
固定点
固定点
一、杠杆
1. 杠杆
①描述杠杆的“五要素”
支 点:杠杆绕着转动的点O.
动 力:使杠杆转动的力F1 .
阻 力:阻碍杠杆转动的力F2 .
动力臂:从支点到动力作用线的距离l1 .
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离l2 .
注意:“力的作用线” 是指过力的作用点沿力的方向所画的直线。不是支点到作用点的距离。
l2
人用撬棒翘起物体
2. 杠杆的五要素
一、杠杆
F1
F2
l1
支点
O
② 力臂
推动杠杆需要的动力与力臂的长短是否有关
例如,推门时,推力作用的位置不同,作用的效果也不一样,越靠近门轴越费力。
看来,推动杠杆需要的动力很可能与动力臂的长短有关。动力臂越长,需要的动力可能就越小。动力臂越短,需要的动力可能就越大。
猜 想
一、杠杆
2. 杠杆的五要素
如图所示,用钩码和一只弹簧测力计进行实验。
①先在垂直于杠杆的方向B处施力,待杠杆水平静止,记录弹簧测力计的示数和力臂的长短(从支点O到拉力作用线的距离)。
检 验
②再逐渐改变测力计与杠杆的角度,在A处施力,待杠杆水平静止,记录弹簧测力计的示数和力臂的长短(从支点O到拉力作用线的距离)。
比较两次实验数据可知:影响杠杆水平静止状态的不只是力的大小,还有力臂的长短。力臂长,力小;力臂短,力大。
一、杠杆
2. 杠杆的五要素
动力臂l1
③力臂的作法
阻力F2
动力F1
阻力臂l2
以人用撬棒翘起物体为例——画出动力F1与阻力F2的力臂
支点O
力的作用线
F1
F2
一、杠杆
2. 杠杆的五要素
力的作用线
总结:力臂的画法
三作垂线段:从支点O向力的作用线引垂线,画出垂足,则从支点到垂线的距离就是力臂。
二画线:过力的作用点沿力的方向画出力的作用线。
注意: 必要时要用虚线将力的作用线延长。
一找点:先确定杠杆的支点O和动力、阻力的方向。
四用括号来体现:最后用大括号或箭头勾出力臂,并在旁边写上字母l1或l2。
一、杠杆
2. 杠杆的五要素
注意:力臂包含了力的作用点和力的方向两个要素。
力臂不一定在杠杆上,当力的作用线与杠杆不垂直时,力臂与杠杆不重合。
F1的力臂l1
不在杠杆上。
一、杠杆
2. 杠杆的五要素
如图所示,当杠杆在水平方向上平衡时,阻力F2的方向与杠杆垂直,其阻力臂为20cm,与杠杆重合。
动力F1的方向与杠杆不垂直,其动力臂L1不在杠杆上。
④动力与阻力
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;作用在杠杆上的动力和阻力的方向既可以相同,也可以相反,但是使杠杆转动的方向一定是相反的。
一、杠杆
2. 杠杆的五要素
动力和阻力在支点两侧,方向相同。动力使杠杆顺时针转动,阻力使杠杆逆时针转动,动力和阻力对杠杆的转动效果相反。
动力和阻力在支点同侧,方向相反。动力使杠杆逆时针转动,阻力使杠杆顺时针转动,动力和阻力对杠杆的转动效果相反。
视频欣赏——《杠杆与杠杆的五要素》
一、杠杆
【例题1】关于杠杆,下列说法中正确的是( )
A. 杠杆一定是一根直的硬棒
B. 杠杆的支点一定在杠杆上,且在杠杆的中间位置
C. 力臂可能在杠杆上,也可能不在杠杆上
D. 从支点到动力作用点的距离叫动力臂
AB. 杠杆,是一根硬棒,但不一定是直的,杠杆的支点一定在杠杆上,不一定在杠杆的中间位置,所以A、B选项是错误的.
C.力臂可能在杠杆上,也可能不在杠杆上,选项C正确.
C 
故选C
一、杠杆
例题分析
D. 从支点到动力作用线的距离叫动力臂,所以D选项错误.
【例题2】如图开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。选项图能正确表示它工作示意图的是( )
由题图知,向上用力时,起子围绕左端O转动,因此O为支点。又因为动力F1的方向向上,使杠杆沿逆时针转动,所以阻力F2的方向向下,使杠杆沿顺时针转动。故选B。
B 
一、杠杆
例题分析
杠 杆
目 录
Contents
杠杆的
平衡条件
生活中的杠杆
课堂练习
动手动脑学物理
二、杠杆的
平衡条件
为什么体重不同的两人
能让跷跷板水平静止?
在杠杆的使用中,杠杠的平衡状态是一种非常重要的状态。
杠杆满足什么条件时才会平衡呢?下面我们一起探究。
为什么重力相同的两人
不能让跷跷板水平静止?
1. 探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
杠杆的平衡
杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时,就说杠杆平衡。
提出问题
实验设计
杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?
1. 探究杠杆的平衡条件
杠杆是否平衡是由动力、阻力、动力臂和阻力臂共同决定的。为了研究其平衡条件,可以在杠杆处于平衡状态时,分别测出动力F1、阻力F2、动力臂l1和阻力臂l2,然后经过大量的数据对比,归纳出杠杆的平衡条件。
二、杠杆的平衡条件
①实验器材:杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计。
②测量的物理量:动力、阻力、动力臂、阻力臂。
③实验表格
1. 探究杠杆的平衡条件
实验 次数 动力 F1/N 动力臂l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂
l2/cm
1
2
3
二、杠杆的平衡条件
(1)把杠杆安装在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母, 使杠杆在水平位置平衡。
进行实验
平衡螺母
使杠杆在水平位置平衡时,可以直接从杠杆上读出两个力臂,不用测量,非常方便。
另外,可以消除杠杆自身的重力对实验结果的影响。
杠杆哪端高,就把平衡螺母向哪端调节;或者杠杆向哪边偏,就把平衡螺母向反方向调节。
平衡螺母
1. 探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
(2)在杠杆两边挂不同数量的钩码,把支点右边的钩码对杠杆的作用力当作动力F1,支点左边的钩码对杠杆的作用力当作阻力F2。
调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡,将动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2的实验数据填入表中。
1. 探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡,再做几次实验。
1. 探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
(4)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。
将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
注意:
弹簧测力计只有沿竖直方向施加力,才可以直接读出力臂。
F1
o
l1
1. 探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
F2
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 10 1 20
2 3 10 2 15
3 4 5 1 20
实验结果表明,动力臂越长,需要的力越小;动力臂越短,需要的力越大。二者之间是反比关系。
实验结论:
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1 L1 = F2 L2 。
1. 探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
分析论证
①杠杆在水平位置静止的目的是:
一是使杠杆的重心在支点,以消除杠杆
自身重力对实验的影响。二是便于直接读出力臂。
②多次测量获得多组实验数据的目的是:
避免偶然性,获得普遍性的结论。
交流与评估
③在实验前要调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆水平平衡。挂钩码后,不能再调节平衡螺母。
④读数时,杠杆仍要保持处于水平平衡状态,以便直接读出力臂的长度。
调节
平衡螺母
不能调节
平衡螺母
二、杠杆的平衡条件
1. 探究杠杆的平衡条件
(b)
(a)
l2

⑤弹簧测力计一定沿竖直方向施加力。
l1
二、杠杆的平衡条件
1. 探究杠杆的平衡条件
如图(a)所示,弹簧测力计沿竖直方向施加力时,力臂l1=10cm,可以直接读出。
如图(b)所示,弹簧测力计不沿竖直方向施力,力臂为l2, l2 <l1=
10cm,不能直接从杠杆上读出。
杠杆平衡时:动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式表示:
F1 L1=F2 L2
注意:
①应用公式计算时,单位要统一,即动力和阻力的单位要用牛(N),动力臂和阻力臂的单位要相同。
②杠杆是否平衡,取决于力和力臂的乘积;乘积相等就平衡;否则沿着乘积大的那端转动。
或变形式:
作用在杠杆上两个力的
大小与他们的力臂成反比.
这就是阿基米德
发现的杠杆原理。
2. 杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
视频演示——《探究杠杆的平衡条件》
【例题3】如图所示,小明利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码(每个钩码重均为0.5N)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。
①实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于   (选填“平衡”或“不平衡” )状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向  调节,这样做的目的是消除杠杆自重对实验的影响。
②将杠杆调整好后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂  个钩码,才能使杠杆在水平位置平衡。
二、杠杆的平衡条件
例题分析
解析见下页
平衡
右 
4
①实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于    (选填“平衡”或“不平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向  调节,这样做的目的是消除杠杆自重对实验的影响。
②将杠杆调整好后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂  个钩码,才能使杠杆在水平位置平衡。
(1)杠杆静止在图甲位置,此时杠杆处于平衡状态;调节杠杆在水平位置平衡,让杠杆的重心在支点上,可避免杠杆自重的影响且便于测量力臂;杠杆的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动。
(2)由杠杆平衡条件F1l1=F2l2得3G1×4l=nG1×3l,n=4,故在B点挂4个钩码。
平衡
右 
4
二、杠杆的平衡条件
例题分析
③如图丙所示,小明用弹簧测力计替代钩码,先在B点竖直向下拉使杠杆平衡,然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐______(选填“变大”或“变小”),原因是_________________。
④在实验中,改变力和力臂的大小得到多组
数据的目的是:____(填序号)。
A. 使测量数据更准确
B. 多次测量取平均值减小误差
C. 避免偶然性,使实验结论具有普遍性
③当拉力F1向右倾斜时,力臂变小,要保持杠杆仍在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件,因阻力和阻力臂不变,则拉力F1将变大。
④实验测多组数据的目的是使得出的结论更具有普遍性,故选C。
变大
拉力力臂变小
C
二、杠杆的平衡条件
例题分析
【例题4】在杭州动物园内,一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量(如图甲)。测量时用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆(如下图乙所示),吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时,弹簧测力计的示数F1=200N,测得l1为6m,l2为4cm。不计铁笼的质量,请估算大象的质量。 g取10 N/kg 。


二、杠杆的平衡条件
例题分析
L2=4cm=0.04m
由F1l1=F2l2 得:
F2===3×104N
即大象的重力G为3×104N
则大象的质量m为
= 3×103kg
二、杠杆的平衡条件
例题分析
杠 杆
目 录
Contents
杠杆的
平衡条件
生活中的杠杆
课堂练习
动手动脑学物理
三、生活中的杠杆
如图所示,是利用撬棒撬石头时的情景,请仔细观察,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?
我们在使用它们时,是省力?还是费力呢?
如图所示,是利用食品夹时的情景,请仔细观察,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?
1. 生活中的杠杆
三、生活中的杠杆
①若l1>l2,则F1 F2
根据杠杆的平衡条件对杠杆进行分析:

省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆


提示:判断杠杆的类型,实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。
如图所示,人的动力为F1 ,动力臂为l1 ,阻力为F2,阻力臂为l2。
③若l1<l2,则F1 F2
②若l1 = l2,则F1 F2
根据杠杆的平衡条件:F1 L1=F2 L2
1. 生活中的杠杆
三、生活中的杠杆
①特点:动力臂大于阻力臂,省力费距离。
o
F1
F2
使用省力杠杆时,动力移动的距离A0A大于阻力移动的距离BB0,即费距离。
因为l1>l2,所以F1<F2,即省力。
根据杠杆的平衡条件:F1 L1=F2 L2
2. 省力杠杆
三、生活中的杠杆
②省力杠杆的实例分析
F1
F2
o
o
F2
F1
剪刀相当于两个杠杆组合在一起
l2
l1
三、生活中的杠杆
2. 省力杠杆
③生活中的一些省力杠杆:
三、生活中的杠杆
2. 省力杠杆
o
F1
F2
使用费力杠杆时,动力移动的距离h1小于阻力移动的距离h2,即省距离。
F1
F2
h2
h1
因为l1<l2,所以F1 >F2,即费力。
根据杠杆的平衡条件:F1 L1=F2 L2
①特点:动力臂小于阻力臂,费力省距离。
o
3. 费力杠杆
三、生活中的杠杆
②费力杠杆的实例分析
o
F1
F2
F2
l1
l2
l2
l1
筷子相当于两个杠杆组合在一起.
人的右手与钓鱼竿接触处为支点.
o
F1
三、生活中的杠杆
3. 费力杠杆
③生活中的一些费力杠杆
扫把
镊子
船桨
三、生活中的杠杆
3. 费力杠杆
起重机举起重物
①特点:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,不费距离不省距离。
o
F1
F2
使用等臂杠杆时,动力移动的距离等于阻力移动的距离,即不省距离也不费距离。
根据杠杆的平衡条件:F1 L1=F2 L2
因为l1=l2,所以F1=F2
即动力等于阻力。
三、生活中的杠杆
4. 等臂杠杆
②生活中的等臂杠杆
定滑轮
托盘天平
跷跷板
三、生活中的杠杆
4. 等臂杠杆
杠杆分类 力臂关系 省费力、距离情况 实例
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
省力费距离
省距离费力
不省力也不省距离
撬棍、扳手、钢丝钳
天平、跷跷板
镊子、鱼竿、筷子
l动>l阻
l动<l阻
l动=l阻
5. 总结——杠杆的分类
三、生活中的杠杆
视频演示——《杠杆的分类》
【例题5】在如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是(  )
B
A.支点在起子与瓶盖中间接触处,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
B.支点在夹子两壁连接处,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
C.支点是锤子与地面的接触点,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D.支点在夹子两壁连接处,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
A. 瓶盖起子 B. 食品夹 C. 起钉锤 D. 核桃夹
三、生活中的杠杆
所以选B。
例题分析
【例题6】撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具。如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景,撬棒上O点为杠杆的支点。下列分析正确的是(  )
B
A.此时撬棒为等臂杠杆
B.应用此撬棒的主要目的是省力
C.力F的作用点靠近O点会更省力
D.应用此撬棒的主要目的是省距离
ABD选项:由图知,在使用撬棒时,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,使用该杠杆省力但费距离,故B正确、AD错误;
C选项:力F的作用点靠近O点时,动力臂减小,而阻力、阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知动力会变大,会更费力,故C错误。
三、生活中的杠杆
例题分析
所以选B。
杠 杆
目 录
Contents
杠杆的
平衡条件
生活中的杠杆
课堂练习
动手动脑学物理
动手动脑学物理
1. 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
第一个和第三个是省力杠杆。
铁片的硬度大,剪铁片应该选用第一个;
纸张硬度小,为便于裁剪,剪纸可选用第二个。
剪树枝一是硬度较大,二是需要伸长臂来剪,所以应该选用第三个。
动手动脑学物理
2.在图中分别画出钳子、自行车手闸这两个杠杆(图中深色部分)工作时的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂。
如图所示。钳子是两个杠杆组合在一起的,只画了一个。
o
F1
F2
l2
l1
o
F1
F2
l2
l1
动手动脑学物理
3. 图为指甲剪的示意图,它有几个杠杆 分别是省力杠杆,还是费力杠杆
如图所示,指甲剪由3个杠杆组成:①杠杆ABC,B为支点,是省力杠杆; ②杠杆OBD,O为支点,是费力杠杆;③杠杆OED,O为支点, 是费力杠杆。
E
C
B
A
D
O
动手动脑学物理
4.搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1000N,独轮车的有关尺寸如图所示。推车时,人手向上的力F应为多大
o
1m
G
F
0.3m
独轮车相当于杠杆,轮子的轴心是支点,手施加的向上的力F为动力,车厢和砖头的总重力G为阻力。
因此,动力臂l1=1m,阻力臂l2=0.3m。
根据杠杆的平衡条件 F1l1=F2l2 得:
动手动脑学物理
杠 杆
目 录
Contents
杠杆的
平衡条件
生活中的杠杆
课堂练习
课堂总结
课 堂 总 结
课堂总结
在力的作用下能绕固定点转动的硬棒
支点0:杠杆绕着转动的固定点
动力F1:使杠杆转动的力(人施加的力)
阻力F2:阻碍杠杆转动的力(物体施加的力)
动力臂l1:从支点到动力作用线的距离
阻力臂l2:从支点到阻力作用线的距离
平衡:杠杆在动力和阻力作用下保持静止或或匀速转动
平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2 
等臂杠杆:l1=l2, F1=F2,不省力,也不费距离
五要素
杠杆平衡
杠杆分类
杠杆
费力杠杆:l1<l2 ,F1>F2,费力,省距离
省力杠杆:l1>l2,F1<F2,省力,费距离
杠杆定义
杠 杆
目 录
Contents
杠杆的
平衡条件
生活中的杠杆
课堂练习
动手动脑学物理
课 堂 练 习
画力F1的力臂时,只需过支点O做F1的垂线即可.
因为L2是F2的力臂,所以画出与L2垂直的线段,就是力的作用线,再根据动力与阻力对杠杆的作用效果相反,即可确定阻力F2的方向.
1. 如图所示杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2是F2的力臂。请在图中画出力F1的力臂L1以及阻力F2.
F2
l1

课堂练习
2. 如图所示,请画出作用在杠杆B端上最小的动力F1和阻力F2的力臂l2.
F1

l2

作图步骤:
①确定最大力臂:作用在B端动力F1最小时,动力臂最大,应该为OB。
②画力的作用线:过B点做与OB垂直的线段(即动力的作用线)。
③确定动力的方向:与阻力F2的作用效果相反,应该向上。
课堂练习
人的右手与鱼竿接触点为支点,左手的力为动力F1,鱼对鱼竿末端的拉力F2为阻力。如图所示。
3. 如图是使用钓鱼竿的示意图,O为支点,F1是手对竿的作用力,F2是鱼线对竿的作用力,请在图中画出F1、F2的力臂。
课堂练习
4.图中杠杆质地均匀,每个钩码重0.5 N,下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是(杠杆上有等间隔的刻度)( )
D
使杠杆在水平位置平衡,需满足两个力使杠杆转动的方向相反,所以A与C都不能使杠杆水平平衡。
由杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2 计算出D图中:2N×3=1N×6,
所以可以使杠杆平衡。
课堂练习
5. 如图为工地搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成个杠杆,关于这个杠杆下列说法正确的是( )
A.手握的位置靠近把手末端时更费力
B.砖头的位置远离车轮时抬起更省力
C.轮子的中心是杠杆的支点
D.图中拉力F大于重力G
A.手握的位置靠近把手末端时,动力臂更长,则更省力,故A错误;
B.砖头的位置远离车轮时,重力的阻力臂变大,抬起更费力,B错误;
C.工地搬运砖头的独轮车工作时,车轮中心是支点,故C正确;
D.根据杠杆平衡条件,拉力力臂大于阻力力臂时省力,图中拉力F小于重力G,故D错误。
C
课堂练习
所以选C。
6. 如图所示,是三种类型剪刀的示意图,请你为理发师傅选择一把理发用的剪刀,你会选择______ 选填“A”、“B”或“C” 剪刀,这样选择的目的是为了省______。
由图可知,A剪刀的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,可以省距离;
B剪刀的动力臂几乎等于阻力臂,不省力不费力;
C剪刀的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但费距离;
理发用的剪刀最好是省距离,所以可选择A剪刀。
A
课堂练习
距离
7. 如图所示为等刻度的轻质杠杆,在A处挂一个重为2N的物体,若要使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加的力(  )
设杠杆每一格长度是L,当B处的作用力与杠杆垂直向下时,
力臂最大为4L ,此时作用力最小,由杠杆平衡条件可得
FAlA=FB最小lB 即 2N×2L=FB最小×4L 解得 FB最小=1N
当作用在B处的力与杠杆不垂直时,力臂小于4L,则作用力大于1N,要使杠杆平衡,作用在B处的力F ≥1N,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
A. 可能是2N B. 可能是0.5N
C. 一定是1N D. 一定是4N
A
课堂练习
故选A。
8. 如图所示,采石场的工人想用撬棒撬起一块大石头,甲工人说按住撬棒向下施力最省力;乙工人说抬着撬棒向上施力最省力。请你分别作出这两种不同施力方向的最小作用力的示意图,并说明哪种施力方向最省力。(已知CO1=CO2)
课堂练习
解析见下页
8. 请你分别作出这两种不同施力方向的最小作用力的示意图,并说明哪种施力方向最省力。(已知CO1=CO2)
题述两种不同施力方向的最小作用力的示意图如图甲、乙所示;图甲中,动力F甲的力臂为AO1的长;图乙中,动力F乙的力臂为AO2的长。
设石头对杠杆的压力为F压,由杠杆平衡条件知: F甲×AO1=F压×CO1,
F乙×AO2=F压×CO2,因为CO1=CO2,AO1F乙,即乙工人的方法更省力。


课堂练习
9.如图所示,轻质均匀杆OB长1m,能绕支点O转动,B端用细绳BC竖直悬于C点,有一重力为200N的物块挂在A点,OA长0.3m,求:
①此时绳BC对杠杆的拉力F的大小。
②若绳BC能承受的最大拉力为150N,移动重物到某一位置,绳BC恰好断裂,求重物悬挂点到支点O的距离。
①根据杠杆的平衡条件得 F1l1=F2l2 得:F×OB=G×OA,即
F×1m=200 N×0.3m,则 F=60 N 
②设重物悬挂点到支点O的距离为L,绳BC恰好断裂,此时最大拉力F′=150 N,根据杠杆的平衡条件得F′×BO=G×L,即150N×1m=200N×L
则L=0.75 m。即重物悬挂点到支点O的距离为0.75m时,绳BC恰好断裂。
课堂练习
(1)杠杆在如图甲的位置静止时______
(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的;
(2)为使杠杆在水平位置平衡,应把平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节;
10. 小华探究杠杆平衡条件时,所用的杠杆上相邻刻线间的距离相等。
是 
右 
(1)杠杆静止或匀速转动,我们就说此时杠杆处于平衡状态。如图甲所示,杠杆处于静止状态,所以杠杆处于平衡状态。
(2)如图甲所示,杠杆左端下沉,右边高,说明左边重,故应将平衡螺母向右端调节,使杠杆在水平位置平衡。
课堂练习
(3)小华在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杜杆的平衡条件F1L1=F2L2,你认为这样是否合理______,并说明理由:_______________;
不合理 
未多次实验,结论不具有普遍性 
在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论不具有普遍性,所以不合理。
F1/N L1/cm F2/N L2/cm
2 6 3 4
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(4)完成基本实验后,他又做了如图乙所示实验,改变弹簧测力计拉力方向,这样做的目的是( )
A.可以直接读出拉力的大小
B.为了正确认识力臂的作用
C.便于测量力臂的大小
B
(4)由图乙可知,改变拉力的方向,实验中会观察到拉力的大小会随之改变,此时力的作用点没有发生变化,而拉力的方向的变化使得力臂发生了变化,从而使人可以正确认识到力臂的作用。故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
课堂练习
谢谢
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