第1節(jié) 杠桿 （課件）人教版物理八年級下冊VIP

人教版物理八年級下冊第十二章簡單機械匯報人：孫老師匯報班級：X級X班第1節(jié)杠桿目錄壹學(xué)習(xí)目標(biāo)貳新課導(dǎo)入叁新知探究肆隨堂練習(xí)伍課堂小結(jié)第壹章節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能識別出杠桿，知道杠桿的五要素2.通過實驗，探究杠桿的平衡條件，并能利用杠桿的平衡條件進(jìn)行相關(guān)計算3.知道省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿的特點4.知道杠桿在生活中的應(yīng)用，能根據(jù)實際需要選擇合適的杠桿第貳章節(jié)新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入1.

一根硬棒，______________________________，這根硬棒就是一個杠桿。

2.杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動的點叫作______，使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫作______，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫作______，從支點到動力作用線的距離叫作________，從支點到阻力作用線的距離叫作________。在力的作用下能繞著固定點支點動力阻力動力臂阻力臂轉(zhuǎn)動

3.當(dāng)杠桿在動力和阻力的作用下______時，我們就說杠桿平衡了。

4.杠桿平衡條件：動力×________=阻力×_________，即F1×____=F2×____。動力臂阻力臂l1l2靜止蹺蹺板羊角錘開瓶器這些機械有什么共同的特點？都會繞著一個點轉(zhuǎn)動第叁章節(jié)新知探究新知探究這些工具在使用時有什么共同點？一、杠桿共同特點：受力時幾乎不發(fā)生形變受到力的作用繞固定點轉(zhuǎn)動杠桿：在力的作用下，能繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒，叫作杠桿。思考：杠桿都是直的嗎？支點：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動的點O。動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力F2。思考：你能找出以下杠桿的支點嗎？思考：我們用桿秤稱東西的時候，一般在什么時候讀數(shù)？杠桿的平衡狀態(tài)：當(dāng)杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，我們就說杠桿平衡了。現(xiàn)在你能使桿秤保持平衡嗎？請指出此時支點、動力與阻力。OF1F2F1’F1”交流與討論：1.往秤上繼續(xù)添加重物會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2.如何繼續(xù)保持平衡呢？上面的實驗說明了什么？3.此時去掉秤砣，改用測力計拉住繩子提供動力，逐漸傾斜，你觀察到了什么？OF1F2F1’F1”力臂：從支點到力的作用線的距離，叫作力臂。動力臂：從支點到動力作用線的距離l1。阻力臂：從支點到阻力作用線的距離l2。Ol1F1F2方法總結(jié)l21.找到支點的位置3.過支點向力的作用線作垂線2.沿著力的方向畫出力的作用線4.加括號和標(biāo)出符號思考：你能畫出下面杠桿的力臂嗎？探究杠桿的平衡條件實驗器材：杠桿尺(帶刻度)、鉤碼、鐵架臺等。杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在怎樣的關(guān)系？提出問題：二、杠桿的平衡條件要使杠桿在什么位置平衡？為什么？如何得到動力和阻力？如何改變動力和阻力？如何改變動力臂和阻力臂？設(shè)計實驗：1.調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時保持水平靜止。2.在杠桿兩端分別掛上不同數(shù)量的鉤碼。移動鉤碼的位置，使杠桿再次在水平位置平衡。測出杠桿平衡時的動力F1、阻力F2、動力臂l1，阻力臂l2。3.改變力和力臂的大小，再做幾次實驗。進(jìn)行實驗：實驗結(jié)論：杠桿平衡時，動力×動力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)

實驗記錄：實驗次數(shù)動力F1/N動力臂l1/m阻力F2

/N阻力臂l2/m123……思考：在上面的實驗中，我們研究了動力和阻力位于支點兩側(cè)的情況。仔細(xì)觀察下圖所示的杠桿，它與上面實驗中研究的杠桿有什么不同？思考：阿基米德理論上能做到嗎？給我一個支點，我可以撬起整個地球?！⒒椎滤伎迹耗阒乐澳俏煌瑢W(xué)反敗為勝的原理嗎？對力氣小的同學(xué)來說：手放在桌面上，肘部和桌面接觸的地方相當(dāng)于是支點，手掌受到的力為阻力(不變)，肘部到手掌的距離為阻力臂。當(dāng)力氣大的同學(xué)握住力氣小的同學(xué)的手臂進(jìn)行比賽時，其阻力臂相比之前減小了。動物園內(nèi)，一位物理老師利用小小的彈簧測力計就測出了一頭大象的質(zhì)量(如右圖)。測量時用一根長度為12m的槽鋼作為杠桿。吊鉤固定于槽鋼的中點O。當(dāng)槽鋼水平靜止時，彈簧測力計示數(shù)F1為200N。測得動力臂l1為6m，阻力臂l2為4cm。若不計鐵籠的質(zhì)量，請估算大象的質(zhì)量。(g取10N/kg)解：由F1l1＝F2l2得：F2===

3×104NF1l1l2200N×6m0.04mm====3×103kg=3tF2g10N/kg3×104NGg為什么投石機可以把石頭丟這么遠(yuǎn)？三、生活中的杠桿活動：畫出上面杠桿的五要素。l2F2F1Ol1F2OF1l2l1思考：這幾種杠桿分別有什么特點。F2F1l2l1O杠桿類型1思考：如果直接用手完成下面的工作，能輕松完成嗎？OF1F2l1l2由F1l1=F2l2l1＞l2

可得：F1＜F2省力杠桿：動力臂大于阻力臂的杠桿，叫作省力杠桿。省力杠桿的特點：省力，費距離。杠桿類型2活動：用筷子把書夾起來，再用手把書直接拿起來，你有什么感覺？OF1F2l1l2由F1l1=F2l2

l1＜l2

可得：F1＞F2費力杠桿：動力臂小于阻力臂的杠桿，叫作費力杠桿。費力杠桿的特點：費力，省距離。杠桿類型3OF1F2l1l2等臂杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿，叫作等臂杠桿。由F1l1=F2l2

l1=l2

可得：F1=F2等臂杠桿的特點：不省力也不省距離。類型省力杠桿費力杠桿等臂杠桿依據(jù)動力臂大于阻力臂動力臂小于阻力臂動力臂等于阻力臂特點省力、費距離費力、省距離不省力、不費距離應(yīng)用羊角錘，老虎鉗，手推車，螺絲刀，秤，動滑輪

掃帚，船槳，鑷子，裁縫線，釣魚竿，人的手臂定滑輪，天平第肆章節(jié)隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1.

有很多物品都可以看作杠桿，比如鑷子、訂書機等。請觀察家里的生活用品，說出另外兩種可以看作杠桿的物品。筷子、開瓶器等。2.在圖中分別畫出鉗子、自行車手閘這兩個杠桿（圖中深色部分）工作時的支點、動力和動力臂、阻力和阻力臂。F1F2l1l2F1F2l1l23.如圖所示，在探究杠桿的平衡條件時，如果掛鉤碼前杠桿沒有水平靜止，你應(yīng)該怎樣調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母？圖中杠桿左端偏低，可將左端或右端的螺母向右調(diào)節(jié)。4.搬運磚塊的獨輪車，車體和磚塊所受的總重力G

為1000N，獨輪車的有關(guān)尺寸如圖所示。抬起獨輪車時，人手向上的力F

應(yīng)是多少？解：獨輪車相當(dāng)于杠桿，支點在車輪的軸心上，阻力就是車體和磚塊的總重力，即G=1000N。由圖可知，阻力臂l2=0.3m；人施加的向上的力F為動力，所以動力臂l1=1m。由杠桿平衡條件F1l1=F2l2

得，人手向上的力5.

如果用鉗子剪銅線時，覺得有些費勁，你可以怎樣操作，并簡述其中的物理原理。如果用鉗子剪銅線時，覺得有些費勁，可以讓銅線盡量靠近轉(zhuǎn)軸處，或手握在離轉(zhuǎn)軸更遠(yuǎn)處，因為剪斷銅線的阻力不變，要想省力，可以減小阻力臂或增大動力臂。F1F2l1l26.如圖為指甲剪的示意圖，其中有省力杠桿，也有費力杠桿。哪個部分是省力杠桿，哪個部分是費力杠桿？如圖所示，指甲剪上有三個杠桿，分別是ABC、OBD

和OED，其中ABC

是省力杠桿，OBD

和OED

是費力杠桿。7.如圖所示，用細(xì)線將質(zhì)量可忽略不計的杠桿懸掛起來，把質(zhì)量為0.3kg的物體A用細(xì)線懸掛在杠桿的C

處，質(zhì)量為0.5kg的物體B（B不溶于水）用細(xì)線懸掛在杠桿的D

處。當(dāng)物體B浸沒于水中靜止時，杠桿恰好在水平位置平衡。此時C、D

到O點的距離分別為20cm、30cm。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）物體A的重力。（2）細(xì)線對物體B的拉力。解：（1）物體A的重力：GA=mAg=

0.3kg×10N/kg=3N（2）由杠桿平衡條件F1l1=F2l2

可得，細(xì)線對杠桿上D

點的拉力則細(xì)線對物體B的拉力F拉

=FD=2N解：物體B的重力GB=mBg=0.5kg×10N/kg=5N，對物體B進(jìn)行受力分析得，物體B受到的浮力F浮

=GB-F拉

=5N－2N=3N，由阿基米德原理可知，物體B排開水的體積因為物體B浸沒在水中，所以物體B的體積VB=V排

=3×10-4m3。（3）物體B的體積。第伍章