八年级物理下册 第十二章 第1节 杠杆课件 （新版）新人教版

第1节杠杆 活动 木板上钉了一只图钉 你能用手把他拔出来吗 请选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来 起子 羊角锤 这些工具在使用时 有什么共同特点 它们工作时 能绕一个固定点转动 一 杠杆的认识 一根硬棒 在力的作用下如果能绕着固定点转动 这根硬棒就叫做杠杆 有力的作用 绕一固定点转动 硬棒 共同特点 在我们生活中用到杠杆的地方很多 请思考 1 为什么杠杆必须是跟 硬棒 2 杠杆必须是 直棒 吗 一根硬棒能成为杠杆必须满足两个条件 一是要有力的作用 二是能绕固定点转动 缺少任何一个条件都不能成为杠杆 杠杆可以是直的也可以是弯曲的 还可以是某个机械组合的一部分 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 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 支点O 杠杆绕着转动的点 动力F1 使杠杆转动的力 阻力F2 阻碍杠杆转动的力 动力臂l1 从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂l2 从支点到阻力作用线的垂直距离 二 杠杆的五要素 力臂是从支点到力的作用线的距离 而不是到作用点的距离 力臂的作法 1 找出支点O 2 沿力的方向作出力的作用线 通过力的作用点沿力的方向所引的直线 叫做力的作用线 3 从支点向力的作用线作垂线 并标出垂直符号垂线两端加箭头 并标出动力臂的长度l1 阻力臂的长度l2 力臂的画法 可以用下面简单的顺口溜记住 一找点 二画线 三作垂线段 支点O 动力臂l1 阻力臂l2 动力F1 阻力F2 力臂的作法 F1 F2 L1 L2 O 试着画出各力和力臂 画出图中杠杆各力的力臂 F1 F2 L1 L2 F1 F2 L1 O L2 O 想一想 例题1 如图甲所示 是一个Z形杠杆 请在图中画出力F对支点O的力臂L 答案 1 找支点 2 作力的作用线 3 作力臂 杠杆示意图的作法 O F1 F2 l1 l2 杠杆示意图的作法 l1 F1 l2 F2 o 杠杆示意图的作法 l1 F1 l2 F2 三 探究杠杆的平衡条件 静止或缓慢的匀速圆周转动 平衡状态 活动 杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢 力大则对应力臂要小 力小则对应力臂要大 体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来 思考 猜想 小实验 杠杆平衡条件 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 消除杠杆自重对实验的影响 2 探究杠杆的平衡条件 保证力臂沿杠杆 便于测量 实验操作 1 调节平衡螺母 使杠杆水平平衡 问题 为什么要调节杠杆在水平位置平衡 调节方法 左高左轻向左调右高右轻向右调 2 杠杆两端挂上不同数量的钩码 移动钩码的位置 使杠杆水平平衡 将动力F1 阻力F2 动力臂l1 阻力臂l2记录表格中 3 改变阻力和阻力臂的大小 相应调节动力和动力臂的大小 再做几次实验 4 在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力 在另一侧挂上钩码作为动力的办法使杠杆平衡 将动力F1 阻力F2 动力臂l1 阻力臂l2记录表格中 杠杆平衡时 动力 动力臂 阻力 阻力臂 我们发现 交流与评估 1 若弹簧测力计不再竖直方向上拉会怎么样 无法直接从杠杆上读出力臂的大小 此时l1 OA c B A 寻找杠杆平衡的普遍性规律 避免偶然性 2 为何需要记录多组数据 这样做的目的是什么 1 小阳同学在做 探究杠杆平衡条件 的实验时 他把杠杆挂在支架上 发现左端向下倾斜 1 若使杠杆在位置平衡 需把平衡螺母向端调节 2 如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码 则在B处要挂个同样的钩码 杠杆才能重新位置平衡 3 若在C处挂6N的钩码 用弹簧测力计作用在B点 要使杠杆在水平位置平衡 最小拉力的方向应该 此时弹簧测力计的示数为 水平 右 2 竖直向上 2N 2 如图所示 分别沿力F1 F2 F3 的方向用力 使杠杆平衡 关于三个力的大小 下列说法正确的是 A 沿F1方向的力最小B 沿F2方向的力最小C 沿F3方向的力最小D 三个力的大小相等 B F3 O 三 生活中的杠杆 请仔细观察 利用撬棒撬石头时 它的动力臂和阻力臂 哪个更长呢 我们在使用时 是省力了 还是费力了呢 1 省力杠杆 动力小于阻力 动力臂大于阻力臂 在生活中 你还发现了哪些工具是省力杠杆 我们在使用省力杠杆时 得到了省力的利益 同时我们又付出了怎样的代价呢 o 使用费力的杠杆 有什么好处呢 请注意观察 赛艇的船浆在划水时 它的动力臂和阻力臂 哪个更长呢 我们在使用时 是省力了 还是费力了呢 2 费力杠杆 动力臂小于阻力臂 动力大于阻力 在生活中 你还发现了哪些工具是费力杠杆 使用费力杠杆 虽然费了力 但却省了动力作用点移动的距离 3 等臂杠杆 动力臂等于阻力臂 动力等于阻力 物理实验室中 我们使用的天平就是等臂杠杆 托盘天平 物理天平 1 下列工具在正常使用中 属于费力杠杆的是 练一练 A 启瓶器 B 切纸铡刀 C 食品夹 D 羊角锤 2 一根杠杆AB长1m 支点距B端0 4m 现如图所示在A端挂一个重200N的物体G1 若要使杠杆平衡