初中物理 人教版 八年级下册 12.1 杠杆课件(共26张PPT)+素材

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初中物理 人教版 八年级下册 12.1 杠杆课件(共26张PPT)+素材

资源简介

(共26张PPT)
第1节
杠杆

十二

简单机械
2021年春人教版物理八年级下册
1、认识杠杆,通过学习能准确找出杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
2、通过实验探究,掌握杠杆的平衡条件,并能进行简单的计算
3、能够区分等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆
学习目标
视频
一起来玩跷跷板
生活中还有很多像跷跷板结构的例子,物理学中是怎样定义它们的呢?
新课导入



指甲剪
铡刀
天平
门把手
剪刀
抽水机
扳手
观察下面图形,找出它们的共同特征。
当你使用这些工具时,你就在使用杠杆了。
它们的共同特征:都是绕着某一固定点转动
探究新知
1、定义:在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
硬棒可以是弯的,也可以使直的,即:硬棒可以是各种各样的形状。
杠杆是最简单的机械之一。





O
l1
2、杠杆五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
(1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。
l2
F1
F2



3、正确理解杠杆五要素
(1)动力和阻力使杠杆转动的方向一定是相反的,但动力和阻力的方向不一定相反。
(2)力臂不一定在杠杆上,当力的作用线不垂直于杠杆时,力臂与杠杆不重合。
(3)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。
(4)当力的作用线恰好通过支点时力臂为零,这个力不能使杠杆转动。
F1
F2
O
l2
l1
O
F1
F2
l2
l1
F2
l2
F1
O
l1



1、杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下静止时,或做缓慢地匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
在杠杆的使用中,杠杆的平衡状态时一种非常重要的状态。
杠杆在满足什么条件时才会平衡?

杠杆的平衡条件
思考


探究新知
探究杠杆的平衡条件


调节杠杆两端的螺母,使杠杆处于水平平衡状态。接着在杠杆的两端分别挂上数量不同的钩码,用F1、
F2表示钩码的拉力,用l1、
l2表示F1和F2的力臂。改变钩码数量和力臂,使杠杆处于水平静止状态。获取多组数据,从而分析总结出杠杆的平衡条件。
(1)消除杠杆自重对实验的影响;(2)便于测量相应的力臂

杠杆的平衡条件
探究杠杆的平衡条件
观看实验视频,一起探究杠杆的平衡条件
视频

杠杆的平衡条件
2、杠杆的平衡条件:
动力
X
动力臂
=
阻力
X
阻力臂
3、公式:
F1l1
=
F2l2

杠杆的平衡条件


据《杭州日报》报道,2001年6月22日,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一头大象的质量。测量时利用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆。如图所示:当槽钢水平静止时,弹簧测力计示数F1为200N。测得OA为6m,OB为4cm。若不计铁笼的质量,请估算大象的质量。g取10N/kg。
人通过弹簧测力计对杠杆的拉力为动力F1=200N,动力臂l1
=
OA=6m;不计铁笼的质量,则大象对杠杆的拉力为阻力F2,它等于大象所受的重力G,阻力臂l2=OB=4cm=0.04m。

杠杆的平衡条件

根据杠杆的平衡条件:F1l1
=
F2l2,有
大象的质量:
F2=
F1l1
/
l2
=200NX6m/0.04m=3X104N
m=G/g=
F2
/g=3X104N/10N/kg=3X103kg=3t
答:大象的质量为3t。
1、等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆。即:
l1=l2
F1=F2
天平
跷跷板

生活中的杠杆
等臂杠杆
l2=2m
F1
F2
l1=2m
2kg
2kg
2、省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。即:
l1>l2
F1<F2
羊角锤
核桃夹
特点:省力但费距离。
省力杠杆

生活中的杠杆
1kg
2kg
l2=1m
F1
F2
l1=2m
3、费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。即:
l1<l2
F1>F2
火钳
镊子
特点:费力但省距离。
费力杠杆

生活中的杠杆
1kg
2kg
l1=1m
F2
F1
l2=2m
如图,赛艇中的船桨也是一种杠杆,但属于费力杠杆。
划船时船桨的轴是不动的,轴的位置是支点。手加在桨上的动力比水对桨的阻力大,但是手只要移动较小的距离,就能使桨在水中移动较大的距离。
赛艇的桨是杠杆

生活中的杠杆
1、关于杠杆,下列说法正确的是(

B
A、杠杆必须是一根直棒
B、杠杆一定有支点
C、当力的作用线通过支点时,力臂最大
D、动力臂就是支点到动力作用点的距离
课堂练习
2、如图所示,活塞式抽水机手柄可以看做绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下,处于平衡状态,则(

D
A、F1XOC=F2XOA
B、F1XOD=F2XOB
C、F1XOE=F2XOA
D、F1XOE=F2XOB
3、如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码出各增加一个质量相同的钩码,杠杆会(

A
A、左端下降
B、右端下降
C、仍然平衡
D、无法判断
4、如图所示,一轻质杠杆OB可以绕O点无抹茶转动,B段用绳子系在竖直墙面上,在杠杆的A点悬挂一重为20N的物体,杠杆处于水平静止状态,已知OB长为50cm,OA长为30cm,∠B=30°。
(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F1的力臂
(2)拉力F1的大小是多少?
(1)如图,绳子对杠杆拉力F1的力臂为l1

答:拉力F1的大小是24N。
(2)根据几何知识知:
动力OD=OB/2=50cm/2=25cm
阻力臂OA=30cm
根据杠杆的平衡条件:
F1
l1
=
F2
l2得:F1X25cm=20NX30cm
得:F1
=24N
5、校工用如图所示的剪刀修建树枝时,常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近,这样做是为了(

B
A、增大阻力臂,省力
B、减小阻力臂,省力
C、增大动力臂,方便
D、减小动力臂,方便
6、如图是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕O点缓慢转动,从而将货物提起。下列说法正确的是(

D
A、吊臂是一
省力杠杆,但要费距离
B、吊臂是一
费力杠杆,但可以省功
C、匀速提起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小
D、匀速提起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力渐渐变小
杠杆能
杠杆
生活中的杠杆
定义:
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒
等臂杠杆:l1=l2
F1=F2
杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下静止时,或做缓慢地匀速转动时,我们就说杠杆平衡
杠杆五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
杠杆的平衡条件:动力
X
动力臂
=
阻力
X
阻力臂
省力杠杆:l1>l2
F1<F2
杠杆的平衡条件
公式:F1
l1
=
F2
l2
费力杠杆:l1<l2
F1>F2
课堂小结
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php

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