八年级物理下册6.5探究杠杆的平衡条件课件（新版）粤教沪版.ppt

6.5探究杠杆的平衡条件,知识点1,知识点2,知识点1探究跷跷板中的道理1.杠杆:物理学中,把能绕某一固定点转动的硬棒(直棒或曲棒),叫做杠杆。2.杠杆的五个要素,知识点1,知识点2,3.探究杠杆的平衡条件步骤1:调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。步骤2:在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码(每一个钩码50g=0.05kg,重力G=mg=0.05kg9.8N/kg=0.49N),先固定F1大小和动力臂l1的大小,再选择适当的阻力F2,然后移动阻力作用点,改变阻力臂l2大小,直至杠杆再次在水平位置平衡,分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的数值,并将实验数据记录在表格中。,知识点1,知识点2,步骤3:改变动力F1和力臂l1的大小,相应调节阻力F2和阻力臂l2,再做几次实验,将实验数据记录在表格中。4.杠杆平衡的条件:动力动力臂=阻力阻力臂公式表示F1l1=F2l2应用平衡条件进行计算时,单位要统一,即力的单位统一,力臂的单位统一。,知识点1,知识点2,知识点2杠杆的作用判断杠杆的种类,可结合生活经验,根据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系,若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆,若动力臂等于阻力臂,则是等臂杠杆。,知识点1,知识点2,拓展归纳生活中需要使用怎样的杠杆,要根据工作对象来确定。若克服的阻力较大,徒手不能完成时,往往需要用省力杠杆,如用钳子剪断铁丝、用起子开瓶盖、用核桃夹夹开核桃等;若克服的阻力较小,为了使工作快捷,需要用费力杠杆达到省距离的目的,如用镊子夹取棉球、用钓鱼竿钓鱼、用船桨划龙舟等。,知识点1,知识点2,例(2016北京中考)如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是(),知识点1,知识点2,解析:天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,既不省力也不费力;瓶起子、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。答案:C,考点1,考点2,考点3,考点1杠杆上最小的力的画法例1(2017黑龙江绥化中考)如图,轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转,请在图中画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。解析:根据杠杆的平衡条件,动力臂越长越省力,由支点到力的作用点的距离是最长的力臂,此时对应的动力最小。连接OA,则OA是最长的力臂,作OA的垂线,物体对杠杆的力使杠杆向逆时针方向转动,所以F应使其向顺时针方向转动。,考点1,考点2,考点3,答案:如图所示:,考点1,考点2,考点3,考点1,考点2,考点3,考点2杠杆平衡的判定例2(2016四川凉山州中考)如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,左端下沉C.杠杆不能平衡,右端下沉D.无法判断,考点1,考点2,考点3,解析:原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的拉力分别等于物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,根据杠杆的平衡条件可得:mAgOC=mBgOD,由图示可知,OCmB,当向支点移动相同的距离l时,两边的力臂都减小l,此时左边的力与力臂的乘积为:mAg(OC-l)=mAgOC-mAgl,右边的力与力臂的乘积为:mBg(OD-l)=mBgOD-mBgl,由于mAmB,可知:mAgOC-mAglmBgOD-mBgl。因此杠杆将向悬挂B物体的一端即右端下沉。答案:C,考点1,考点2,考点3,考点1,考点2,考点3,考点3杠杆平衡条件的应用例3杆秤是用来测量物体质量的工具,也是我国劳动人民智慧的结晶。如图所示,杆秤的提纽到挂钩的距离OA=4cm,当秤砣移动到离提纽的距离为OB=20cm时,杆秤刚好水平平衡,若秤砣的质量为0.6kg,求:(1)所称物体的质量是多少kg?(2)若用质量为0.5kg的秤砣去测量该物体,当杆秤刚好水平平衡时秤砣移动到离提纽的距离为多少cm?,考点1,考点2,考点3,解析:(1)根据题意,应用杠杆平衡条件列出等式,再根据重力的计算公式G=mg把质量代入,计算出物体的质量。(2)应用杠杆平衡条件列出等式,可以计算出改变秤砣质量后秤砣距离提纽O的距离。答案:(1)3kg(2)24cm,教材问题详解教材第26页结论动力动力臂=阻力阻力臂教材第26页讨论1.根据杠杆的平衡条件可知,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,杠杆省力,动力臂小于阻力臂时,动力大于阻力,杠杆费力;动力臂等于阻力臂时,动力等于阻力,杠杆既不省力又不费力。2.用铁皮剪刀剪铁皮等较硬的物体时,需要省力,故其动力臂要大于阻力臂,则理发剪刀理发时,需要少移动距离,即要省距离,故其动力臂要小于阻力臂,普通剪刀动力臂稍大于阻力臂,省力。,教材第27页活动省力杠杆有(a)(b)(e)(f),费力杠