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(共19张PPT)
第六章 力与机械
第5节 杠杆
2025
春季新教材版
八年级下册沪粤版
第1课时 探究杠杆平衡条件
教学
目标
新课
导入
课堂小结
杠杠的五要素
课堂
练习
探究杠杆的平衡条件
目录
明确杠杆的定义，能从日常工具中识别杠杆应用。
识别杠杆的支点、动力、阻力，并准确确定动力臂与阻力臂。
通过逻辑推理，理解杠杆平衡条件的本质。
观察并分析杠杆实验，探究杠杆平衡的具体条件。
运用实验数据验证杠杆平衡原理，提升实证能力。
培养对物理现象的好奇心和探究欲，形成严谨的科学态度。
理解杠杆原理在日常生活中的应用，增强解决实际问题的责任感。
物理观念
科学思维
科学探究
科学态度与责任
教学目标
新课导入
生活再体验
阿基米德是两千多年前古希腊杰出的科学家，他曾经说过：“给我一个支点，我就能撬动地球。”你认为他能做到吗
探究跷跷板中的道理
观察与思考
在生活、生产中，人们常常用撬棒撬物、用起重机吊物等，这其中有什么奥秘？让我们从跷跷板开始进行探究。
小时候，我们都玩过跷跷板。观察如图所示的情景后，讨论一下，大人和小朋友分别坐在跷跷板的两侧，怎样才能使跷跷板保持水平呢？
我的想法是：大人靠近中间转轴；小孩远离中间转轴。
认识杠杆
跷跷板、撬棒和船桨在使用时，有什么共同特点？
它们工作时，能绕一个固定点转动。
观察与思考
认识杠杆
物理学中，把在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒（直棒或曲棒），叫做杠杆。跷跷板就是一种杠杆。
杠杆绕着转动的点（O），叫做支点。从支点到力的作用线的垂直距离 L1 和 L2 叫做力臂。动力的力臂叫做动力臂，阻力的力臂叫做阻力臂。杠杆在动力和阻力作用下处于静止或匀速转动状态，叫做杠杆平衡。
认识杠杆
情景思考
o
支点：杠杆可以绕其转动的点O。
F1
动力：使杠杆转动的力F1。
F2
阻力：阻碍杠杆转动的力F2。
l1
动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。
l2
阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
探究杠杆的平衡条件
必做实验
将杠杆放在水平桌面上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆处于水平平衡状态。接着在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调整钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。设左侧钩码对杠杆施加的力为动力 F1，右侧钩码对杠杆施加的力为阻力 F2 ；杠杆平衡时的动力臂为 L1，阻力臂为 L2。
消除杠杆自身重力对实验的影响；
保证测量力臂。　
探究杠杆的平衡条件
多次改变杠杆两端钩码的数量和挂钩码的位置，使杠杆处于水平平衡状态，将各次实验所得的数据填入表中。
实验序号 左侧 右侧 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F1/N 阻力臂L1/m
1 1.5 5.0 0.5 15.0
2 1.0 15.0 1.0 15.0
3 2.0 10.0 1.0 20.0
分析表中的数据，找出它们之间的关系。
探究杠杆的平衡条件
为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
为什么要进行多次实验探究？
消除杠杆自重的影响
便于直接测量相应的力臂
便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律
思考与讨论
探究杠杆的平衡条件
拓展延伸
1．如图所示，弹簧测力计由a位置到达b位置时，为了保证杠杆平衡，弹簧测力计的示数会变大。（原因是：力臂减小，力变大）
2．如图所示，杠杆此时处于静止状态，杠杆是否处于平衡状态？（处于平衡状态，物体静止或者匀速直线运动时都处于平衡状态）
3．如图所示，杠杆此时处于平衡状态。请总结出杠杆平衡的条件：
F1L1=F2L2+F3L3
探究杠杆的平衡条件
F1L1=F2L2
动力×动力臂=阻力×阻力臂
《墨子·经说下》：“衡，加重于其一旁，必捶，权重不相若也。相衡，则本短标长。两加焉，重相若，则标必下，标得权也。”
意思是：当秤平衡时，在重物端加重，这一端必定下垂，因为此时的权与重不相等。如果权与重不相等而秤“相衡”，则是“本短标长”所致。如果在“本短标长”情况下，在秤的两端各加上相等重物，“则标必下”。
这里的“标”与“本”分别指秤杆的尾端与头端，尾端细小，头端粗大。“标”字定义秤纽至秤锤之间的距离，“本”字定义秤纽至秤钩之间的距离，标可随秤锤移动而改变其与秤纽之长短，但本的长短距离却是固定的。
课堂小结
课堂练习
考点一：认识杠杆
【典型例题1】
【答案】C
关于杠杆，下列说法中正确的是（　　）
A．杠杆一定是一根直棒
B．杠杆的力臂一定在杠杆上
C．从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂
D．作用在杠杆上的动力和阻力的方向一定相反
课堂练习
【迁移训练1】
【答案】B
如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB。则可以表示力F的力臂的线段是（　　）A．AB B．OA C．OB D．OC
课堂练习
考点二：杠杆平衡条件
【典型例题2】
【答案】4mgL 左边钩码的个数是右边的4倍
复习课上同学们再现“实验探究：杠杆的平衡条件”。如图所示杠杆在水平位置平衡。杠杆上每一小格距离为L，每个钩码质量为m，则左边的力和力臂的乘积是 ，在如图所示的状态下，若在钩码下端再添加钩码，欲使杠杆始终处于水平位置平衡，写出应该如何添加 。
课堂练习
【迁移训练2】
【答案】右 3 变大
在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调节。（2）如图甲，在杠杆的左边A处挂四个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂同样钩码 个。（3）如图乙，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，要使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
ENDING!
2024
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