八年级物理下册 65探究杠杆的平衡条件课件 新版粤教沪版

1、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,支点,杠杆绕着转动的固定点,通常用,O,表示,动力,为达到目的而使杠杆转动的力,通常用,F,1,表示,阻力,阻碍杠杆转动的力,通常用,F,2,表示,动力臂,从支点到动力作用线的距离叫动力臂,通常用,l,1,表示,阻力臂,从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂,通常用,l,2,表示,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

2、个数不同钩码,每,一个钩码,50 g,0,05 kg,重力,G=mg,0,05 kg,9,8 N/kg,0,49 N,先,固定,F,1,大小和动力臂,l,1,的大小,再选择适当的阻力,F,2,然后移动阻力,作用点,改变阻力臂,l,2,大小,直至杠杆再次在水平位置平衡,分别记录,下此时动力,F,1,动力臂,l,1,阻力,F,2,和阻力臂,l,2,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,F,1,和力臂,l,1,的大小,相应调节阻力,F,2,和阻力臂,l,2,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,F,

3、1,l,1,F,2,l,2,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,杠杆分类,特,点,举,例,省力,杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离,费力,杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离,等臂,杠杆,动力臂等于阻力臂,阻力等于动力,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

4、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,

5、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

6、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,m,A,g,OC=m,B,g,OD,由图示可知,OCOD,所以,m,A,m,B,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,m,A,g,OC,l,m,A,g,OC-m,A,g,l,右边的力与力臂的乘积为,m,B,g,OD,l,m,B,g,OD-m,B,g,l,由于,m,A,m,B,可知,

7、m,A,g,OC-m,A,g,lm,B,g,OD-m,B,g,l,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,4 cm,当秤砣移,动到离提纽的距离为,OB,20 cm,时,杆秤刚好水平平衡,若秤砣的质,量为,0,6 kg,求,1,所称物体的质量是多少,kg,2,若用质量为,0,5 kg,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

8、,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)3 kg,2)24 cm,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,即,F,1,L,1,F,2,L,2,或,1,2,2,1,教材第,27,页活动,省力杠杆有,a)(b)(e)(f,费力杠杆是,d,既不省力也不费力的杠杆,是,c,使用省力杠杆可以省力,使用费力杠杆可以省距离,使用既不,省力也不费力的杠杆的好处是力相等,可以改变力的方向等,自我评价与作业详解,1,建议同学们亲自做一做,2,如图所示,3,根据杠杆的平衡条件,F,1,L,1,