资源简介

(共30张PPT)
物理 人教版（2024）
八年级下册
第一节　杠杆
学习目标
1.能识别出杠杆，并准确找到支点、动力、动力臂等
2.通过实验探究出杠杆平衡的条件（重点）
3.对杠杆进行分类
情景导入
下面是我们生活中常见的机械，他们有什么共同点？
都绕着一个点转动
知识点1　杠杆
新知讲解
杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，这根硬棒就叫杠杆
（1）“硬棒”泛指有一定长度的，在外力作用下不变形的物体。
（2）杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。
知识点1　杠杆
新知讲解
阻力：阻碍杠杆转动的力叫阻力，用“F2”表示
支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“O”表示
五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
动力：使杠杆转动的力叫动力，用“F1”表示
知识点1　杠杆
新知讲解
动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“ ”表示
阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“ ”表示
例题1
画出羊角锤起钉子时动力F1的力臂
知识点1　　杠杆
新知讲解
L1
解析：力臂是从支点O做力的方向的垂线的距离。
知识点1　　杠杆
新知讲解
L1
例题2
如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态，O为支点，l1是力F1的力臂，在图中画出F2的力臂和动力F1。
知识点1　　杠杆
新知讲解
解析：过支点O作垂直于F2作用线的垂线段，即l2；过l1的末端作用垂直于l1的动力，即F1。如图所示。
知识点1　　杠杆
新知讲解
知识点2 杠杆的平衡条件
新知讲解
杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。
那么杠杆平衡要满足什么条件呢？
知识点2 杠杆的平衡条件
新知讲解
实验 探究杠杆的平衡条件
猜想与假设
在学习二力平衡时，如果作用在物体上的几个力相互平衡，物体就处于平衡状态。因为杠杆会转动，所以杠杆在动力和阻力作用下静止时，与二力平衡的情况是不同的，杠杆平衡不仅与力的大小有关，还可能与力的作用位置有关，即力臂有关。
知识点2 杠杆的平衡条件
新知讲解
实验 探究杠杆的平衡条件
(1)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；
(2)在支点两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆再一次在水平位置平衡，如图所示。这时杠杆两侧受到的作用力分别等于两侧钩码所受的重力，力臂为悬挂点到支点的距离；
知识点2 杠杆的平衡条件
新知讲解
实验 探究杠杆的平衡条件
(3)设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F ,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F ,测出杠杆平衡时的动力臂l 和阻力臂l ,把F 、F 、l 、l 的数值填入表格中。
(4)改变钩码个数和位置,多做几次实验（避免偶然性）,将实验得到的数据填入表格中
知识点2 杠杆的平衡条件
新知讲解
实验 序号 动力F /N 动力臂l /cm 动力×动力 臂/(N·cm) 阻力F /N 阻力臂l /cm 阻力×阻力臂/(N·cm)
1 1.0 10 10 0.5 20 10
2 2.0 15 30 1.5 20 30
3 4.0 10 40 2.0 20 40
实验结论：动力与动力臂的乘积总是等于阻力与阻力臂的乘积，即动力×动力臂＝阻力×阻力臂，或F ×l =F ×l
例题1
知识点2　杠杆的平衡条件
新知讲解
下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.5N）
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向　　　　　　_____（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡。
（2）如图1所示，①在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂_____个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。
右
6
例题1
知识点2　杠杆的平衡条件
新知讲解
②把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F=_____N时，杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。原因是_______________________________________________________。
（3）如果小王又进行了如图2所示的探究，考虑杠杆__________的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于__________N。
3
变大
F的力臂变小了
自重
3
解析：（1）探究杠杆平衡条件时，首先要对杠杆进行水平平衡调节，使杠杆的重心落在支点上，消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响，调节的原则是“左沉右调，右沉左调”，本题中发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向右调节，直到杠杆平衡为止；
（2）①在图1中，要使杠杆平衡，则应该根据杠杆平衡条件“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”得出应该在B点挂上6个同样的钩码；②F拉＝G＝6×0.5N＝3N；当拉力F向右倾斜时，力臂将减小，其他条件不变，则为了使杠杆仍然在水平位置平衡，拉力F的大小将变大；
（3）探究时如果按图2所示进行实验，则杠杆重心不可能落在支点上，因此要考虑杠杆自重对杠杆平衡的影响；根据杠杆平衡条件“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”得出至少在C点竖直向上的拉力要大于3N。
知识点2　杠杆的平衡条件
新知讲解
例题2
知识点2　杠杆的平衡条件
新知讲解
“节约用水，人人有责”，应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆，O为支点，F为阻力，分别用力沿a、b、c、d方向关闭水龙头，其中用力最小的是（　　）。
A．a B．b C．C D．d
B
解析：根据杠杆平衡的条件，阻力和阻力臂不变，动力臂最大时，动力最小，所以用力沿b方向关闭水龙头时，动力臂最大，用力最小，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
知识点2　杠杆的平衡条件
新知讲解
知识点3 生活中的杠杆
新知讲解
杠杆的分类：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
例题1
知识点3　生活中的杠杆
新知讲解
如图所示，开瓶器开启瓶盖时，可看作是（　　）。
A．以A为支点的费力杠杆 B．以A为支点的省力杠杆
C．以B为支点的费力杠杆 D．以B为支点的省力杠杆
B
解析：经验告诉我们，开启瓶盖时，瓶盖中的B点被撬起，故B点是阻力的作用点；
在开启的过程中，开瓶器绕A点转动，故A是支点。
在整个过程中，动力臂大于阻力臂，故它是省力杠杆，因此开瓶器开启瓶盖时，可看作是以A为支点的省力杠杆，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
知识点3　生活中的杠杆
新知讲解
例题2
知识点3　生活中的杠杆
新知讲解
下列常用的一些工具，它给我们带来了很多便利。其中属于费力杠杆的是（　　）。
A．核桃夹 B．食品夹
C．园艺剪刀 D．天平
B
解析：A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．食品夹使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．园艺剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。故选B。
知识点3　生活中的杠杆
新知讲解
课后总结
谢谢观看
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展开更多......

收起↑