八年级物理下册 第12章 第1节杠杆课件 新人教版.ppt

一、杠杆,“给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动地球。”阿基米徳,请观察下面几幅图,？,在力的作用下如果能绕着固定点转动的硬棒，就叫做杠杆。,一、杠杆1、杠杆：,这些用具是杠杆吗？,钢丝钳杆秤瓶盖起子道钉撬火钳独轮车,思考：现实生活还有哪些杠杆的实例呢？,L1,L2,支点：,杠杆绕着转动的固定点，用O表示。,动力：,使杠杆转动的力，用F1表示。,动力臂：,从支点到动力作用线的距离，用L1表示。,阻力：,阻碍杠杆转动的力，用F2表示。,阻力臂：,从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。,有关杠杆的几个名词,F1,F2,L1,L2,O,试着画出各力和力臂,L2,L1,画出图中各力的力臂,（1）找出支点的位置,（3）从支点作动力、阻力作用线的垂线,（2）确定动力、阻力作用线,（4）标垂足,定力臂,画出图中杠杆各力的力臂,F1,F2,L1,L2,F1,F2,L1,O,L2,O,想一想,图11.2.2,如图所示，动力F的力臂是（）AODBOCCOBDDB,O,l1,F1,l2,F2,1.找支点,2.作力的作用线,3.作力臂,力臂的作法（动力及阻力在支点同侧）,杠杆示意图的作法,l1,F1,l2,F2,杠杆,杠杆示意图的作法,l1,F1,l2,F2,2杠杆是否都是直的？,1力臂是一定在杠杆上吗？,3若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？,答：不是,答：杠杆可以是直的，也可以是弯的,答：要改变,常见问题：,探究杠杆的平衡条件,物体的平衡状态,杠杆的平衡状态,探究杠杆的平衡条件,猜想:,杠杆的平衡可能与哪些因素有关?,杠杆的平衡条件,物体的平衡条件,只与力的三要素有关,二、实验探究：杠杆的平衡条件,1提出问题：,杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？,2猜想与假设：,假设一：,假设二：,假设三：,假设四：,F1+L1=F2+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1L1=F2L2,3、制定计划与设计实验,实验设计,杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台,探究杠杆的平衡条件,器材:,测量的物理量:,力,力臂,A、B两图中的杠杆处于静止状态，实验时采用哪幅图？为什么？,讨论：,实验时，使杠杆在水平位置平衡，便于在杠杆上直接读出力臂的大小。,探究杠杆的平衡条件,在实验前,是否也要调节杠杆在水平位置平衡?为什么？,讨论：,实验前，使杠杆在水平位置平衡，为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响。,探究杠杆的平衡条件,实验步骤：,1.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。,2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在右侧竖直方向下拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。,3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。,杠杆平衡条件：(杠杆原理),探究杠杆的平衡条件,动力动力臂=阻力阻力臂,F1L1=F2L2,杠杆的平衡条件：动力X动力臂阻力X阻力臂,用字母表示为:F1L1=F2L2或,结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一,5、分析与论证：,O,l1=9m,l2=7cm,F1=200N,F2,杠杆的平衡条件应用,例题：,由F1l1F2l2得：,解：,=2.57104N,=2.57103kg=2.57t,杠杆的分类,三类杠杆：,若l1l2，则F1F2,若l1=l2，则F1F2,若l1l2，则F1F2,小结：,判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小,生活物理社会,生活中的剪刀,思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？,当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。,F1,F2,动力臂L1,阻力臂L2,由F1L1=F2L2L1L2F1F2这是省力杠杆,省力杠杆,h,S=4h,省力，费距离,省力杠杆的特点,举例生活中省力标杆（4种以上）？,杠杆的分类,省力杠杆,费力杠杆,等臂杠杆,特点应用,特点,应用,特点,应用,三.杠杆的应用:,:省力，费距离,:费力，省距离,:不省力，也不省距离,省力杠杆,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由F1L1=F2L2L1L2F1F2这是费力杠杆,费力杠杆,S=h/4,h,费力，省距离,费力杠杆的特点,举例？如钓鱼杆、筷子等,费力杠杆,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由F1L1=F2L2L1=L2F1=F2这是等臂杠杆,不省力，也不省距离,等臂杠杆的特点,举例？,小结,省力杠杆的特点A动力臂大于阻力臂B省力但是费距离费力杠杆的特点A动力臂小于阻力臂B费力但是省距离等臂杠杆的特点A动力臂等于阻力臂B不省力也不省距离,杠杆的分类,请对下列器具应用的杠杆进行分类：,等臂杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,杠杆的分类,请对下列器具应用的杠杆进行分类：,省力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,例:如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（）A大小不变B由小变大C先变大后变小D先变小后变大,G,例:如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（）A大小不变B由小变大C先变大后变小D先变小后变大,2、下列杠杆中，哪一个与其它三个不属于同类？（）A、正在撬道钉的道钉撬B、正在拔铁钉的羊角锤C、正在起瓶盖的起子D、正在掀土的铁锨。,练习：,D,1、人体的前臂可视作（填“省力”或“费力”）杠杆，当曲肘将重物举起时，阻力臂大小将（填“增大”或“减小”）,O,费力,减小,1图中的铡刀、瓶盖起子、手推车、铁锨都属于杠杆，其中费力杠杆是(),在下列工具中省力的是哪一组（）A.铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子；B.镊子、钓鱼杆、剪子；C.铡刀、天平、钓鱼杆；D.镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。,练习一,A,B,C,D,图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.FG；C.FG；D.无法比较。,练习三,提示,A,B,C,D,图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.FG；C.FG；D.无法比较。,练习三,A,B,C,D,先画出臂，再进行判断,小资料,人体内的杠杆,“给我一个立足点，我就能移动地球。”这是希腊科学家阿基米德的一句名言。实际上，用杠杆移动地球是不可能的。但是这反映了阿基米德发现杠杆规律后的兴奋心情。几乎每一台机器中都少不了杠杆，就是在人体中也有许许多多的杠杆在起作用。拿起一件东西，弯一下腰，甚至翘一下脚尖都是人体的杠杆在起作用，了解了人体的杠杆不仅可以增长物理知识，还能学会许多生理知识。,小资料,人体内的杠杆,当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆(如图)。肘关节是支点，支点左右都有肌肉。这是一种费力杠杆，举起一份的重量，肌肉要化费6倍以上的力气，虽然费力，但是可以赢得速度。,小资料,人体内的杠杆,当你把脚尖翘起来的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支