粤教沪科版八年级物理下册6.5探究杠杆的平衡条件ppt课件

6.5探究杠杆的平衡条件,在生活、生产中，人们常常用撬棒撬物、建筑工地常用塔吊等，这其中有什么奥秘？让我们从你们儿时的跷跷板开始进行研究。,1,小时候，你们都玩过跷跷板。观察课文图6-37所示的情景后，讨论下，大人和小朋友分别坐在跷跷板两侧，怎样才能使跷跷板保持水平呢？,让我们首先从认识杠杆开始来探究吧。,2,一.认识杠杆,1.什么是杠杆？,3,这些都应用了杠杆原理,4,提问：,1.2.3.,固定点,绕固定点转动,硬棒,归纳结论,在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫杠杆.,杠杆有什么共同的特征呢？,让我想一想?,5,提问：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？,6,7,返回,8,3.,认识杠杆的五要素,9,F1,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。,动力臂L1,10,请作出下列杠杆的动力臂L1与阻力臂L2,F2,你掌握了作图的方法了吗?,与数学中经过直线外的一点作该直线的垂线的作图方法一样。,练一练：请同学们作出27页图a、b、d、e、f的各力的力臂。,11,2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,想一想?,12,什么是杠杆的平衡？,当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或作缓慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。,买菜,13,14,复杂问题简单化,激发学生兴趣,15,简化法,16,为了便于探究跷跷板怎样成水平状态，可以对它进行简化，如下图,为了便于探究跷跷板怎样才能成水平状态，可以对它进行简化。用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码代替人。,17,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：,猜想一：,猜想二：,F1/L1=F2/L2,F1L1=F2L2,18,制定计划与设计实验,3、,19,思考与讨论,杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用?,为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?,归纳结论,作用是调节杠杆自身的平衡,1、避免杠杆自重对平衡的影响；2、方便在杠杆上直接读出力臂。,20,进行实验与收集证据,实验表格,21,提问:你的实验结论与你的假设一致吗?你的结论是什么?,总之,杠杆的平衡条件是,分析与论证,F1L1=F2L2,22,例题1：如上图中的男孩重500N，女孩重350N，当男孩离跷跷板的转轴70Cm时，女孩应该坐在哪里才时跷跷板平衡。,已知：F2=500N，L2=70cm=0.7m，F1=250N求：L1=？,解：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，得L1=F2L2/F1=500NX0.7m350N=1m答：女孩应该坐在离转轴1m处。,23,三思考与讨论,你能说出“小小称砣能压千斤”的道理吗?,理发剪刀和铁匠用的剪刀有何区别?,你知道拧松生锈的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道理吗?,24,杠杆的应用,25,F1,F2,动力臂l1,阻力臂l2,由F1l1=F2l2l1l2F1F2这是省力杠杆,省力杠杆,26,h,S=4h,可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离,省力杠杆的特点,27,省力杠杆,28,F2,F1,动力臂l1,阻力臂l2,由F1l1=F2l2l1F2这是费力杠杆,费力杠杆,29,h,S=4h,可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离,费力杠杆的特点,30,费力杠杆,31,F2,F1,动力臂l1,阻力臂l2,由F1l1=F2l2l1=l2F1=F2这是等臂杠杆,等臂杠杆不省力，也不省距离,等臂杠杆的特点,32,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,33,升华与提高,例2：如图所示的弯曲杠杆A端吊一重物G，要想在B端加一最小的力F，使AO(O为支点)保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂。,练一练：要想用一个最小的力，推着一个圆筒越过障碍物，试在图上画出此力的作用点和方向。,34,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镕发现杠杆规律后的兴奋心情。几乎每一台机器中都少不了江杆，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。,35,小资料,人体内的杠杆,点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用(见图)，杠杆的支点在脊柱之顶，支点前后各有肌肉，头颅的重量是阻力。支点前后的肌肉配合起来，有的收缩有的拉长配合起来形成低头仰头，从图里可以看出来低头比仰头要省力。,36,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。,