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(共22张PPT)
物理 北师大版（2024）
八年级下册
第九章　机械和功
第一节 杠杆
预习清单
1.杠杆的定义:在力的作用下绕杆上_________转动的_________叫作杠杆。
2.杠杆的五要素:支点(O)、动力(F1)、阻力(F2)、动力臂(L1)、阻力臂(L2)。
(1)支点:____________________________________;
(2)动力:____________________________________;
(3)阻力:____________________________________;
(4)动力臂:__________________________________;
(5)阻力臂:__________________________________。
一固定点
简单机械
杠杆可以绕其转动的点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
支点O到动力F1作用线的距离L1
支点O到阻力F2作用线的距离L2
预习清单
3.杠杆在动力和阻力的作用下_________或_________,称为杠杆平衡。
4.杠杆平衡条件:___________________________。
静止
匀速转动
动力×动力臂=阻力×阻力臂
导入新课
这些剪刀在结构上有什么不同 适用的场合有什么不同 这些“不同”的背后蕴含着什么物理道理
任务一：认识杠杆
活动1:组织学生利用上述剪刀分别剪硬纸片。
这些工具在使用时,有什么共同特点
使用剪刀时都需要用力,剪刀上都有一个固定点,剪刀的不同部分都会绕着这个固定点转动。
杠杆的定义:我们把这种利用直杆或曲杆,在力的作用下绕杆上固定点转动的简单机械叫作杠杆。这个固定点叫作支点。
任务一：认识杠杆
活动2:你能列举出生活中哪些是杠杆吗
任务二：杠杆的特点
杠杆的组成:
(1)支点:杠杆转动时所绕的固定点O。
(2)动力:使杠杆转动的力F1。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力F2。
(4)动力臂:支点到动力作用线的距离L1。
(5)阻力臂:支点到阻力作用线的距离L2。
支点O
动力F1
阻力F2
动力臂L1
阻力臂L2
任务二：杠杆的特点
分析杠杆五要素:
(1)支点:一定在杠杆上,可以在杠杆的一端,也可以在杠杆的其他位置;同一杠杆,使用方法不同,支点的位置也可能会改变。
(2)动力与阻力:作用点都在杠杆上;分别使杠杆向相反方向转动,动力和阻力是相对的,一般习惯性地把人对杠杆施加的作用力称为动力。
(3)力臂:是指支点到力的作用线的距离,不是支点到作用点的距离;力臂不一定在杠杆上;若力的作用线过支点,则力臂为0。
任务二：杠杆的特点
(4)力臂的画法。
任务三：探究杠杆的平衡条件
根据我们学过的力学知识,杠杆在什么时候处于平衡状态
杠杆在静止时处于平衡状态。
当杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢
任务三：探究杠杆的平衡条件
杠杆尺两侧的平衡螺母有什么用
两侧的平衡螺母是用来调节杠杆在水平位置平衡的。
为了方便测力臂应让杠杆在哪个位置平衡
水平位置。
在杠杆两侧悬挂钩码后,还能调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡吗
杠杆两侧悬挂钩码后就不能再调节平衡螺母了。
任务三：探究杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用字母表示为F1L1=F2L2。
结论为什么不是“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离”
分别将弹簧测力计沿竖直向上和斜向上两个角度拉。观察杠杆平衡时,两次的拉力是否相同,并且讨论原因。
实验中多次测量获得多组实验数据的目的是什么
避免偶然性,获得普遍性的结论。
任务四：杠杆的分类
分析下列各种工具的动力臂与阻力臂的长短特点;思考它们在使用过程中动力和阻力之间大小关系的特点。
任务四：杠杆的分类
假设人的动力为F1,动力臂为L1,阻力为F2,阻力臂为L2。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2 ,则有:
(1)若L1>L2,则F1(2)若L1=L2,则F1=F2,为等臂杠杆;
(3)若L1F2,为费力杠杆。
任务四：杠杆的分类
说出所认识的生活中的杠杆哪些属于省力杠杆,哪些属于费力杠杆,哪些属于等臂杠杆。
剪刀(省力或费力)、瓶起子(省力)、筷子(费力)、镊子(费力)、钳子(省力)、钢笔写字(费力)、钓鱼竿(费力)、指甲刀(省力)、起钉锤(省力)、天平(等臂)。
核心总结
1.杠杆的概念:我们把这种利用直杆或曲杆,在力的作用下绕杆上一固定点转动的简单机械叫作杠杆。
2.杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
3.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
4.杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
5.轮轴。
课堂评价
1.如图所示的四种工具中,正常使用时属于省力杠杆的是 ( )
B
课堂评价
2.如图所示,OB是以O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,AC⊥OB。线段＿＿＿(选填“OA”或“AC”)表示力F的力臂。
OA
课堂评价
3.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向＿＿(选填“左”或“右”)端调节。杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了2个钩码,如图乙所示,为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂＿＿个钩码。
右
3
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