春八级物理下册探究杠杆的平衡条件教学新粤教沪PPT教案

1、会计学1春八级物理下册探究杠杆的平衡条件教春八级物理下册探究杠杆的平衡条件教学新粤教沪学新粤教沪只要给我一个支点，我就可只要给我一个支点，我就可以撬起地球。以撬起地球。阿基米德阿基米德第1页/共38页阿基米德真的可以撬起地球吗？阿基米德真的可以撬起地球吗？m m地球地球6.06.010102424kgkg第2页/共38页第3页/共38页1.1.为了便于探究跷跷板怎样才能保持水平状态，可以对它为了便于探究跷跷板怎样才能保持水平状态，可以对它进行简化。进行简化。2.2.用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码代替人用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码代替人。设计方案：设计方案：第4页/共3

2、8页进行实验与收集证据进行实验与收集证据第5页/共38页实验表格实验表格实验次数实验次数F F1 1/N/NL L1 1/cm/cmF F2 2/N/NL L2 2/cm/cm1 12 23 3第6页/共38页观察下列工具，思考并讨论其共同特征观察下列工具，思考并讨论其共同特征第7页/共38页一、什么是杠杆一、什么是杠杆共同特征：共同特征：1.1.受力的作用受力的作用2.2.绕固定点转动绕固定点转动3.3.比较坚硬比较坚硬杠杆定义：杠杆定义：在在力力的作用下，能绕某一的作用下，能绕某一固定点固定点转动的转动的硬棒硬棒，叫做杠杆。，叫做杠杆。 第8页/共38页 FO支支点点 F1动力动力F2阻力

3、阻力动力作用动力作用线线动动力力臂臂L1阻力作用线阻力作用线阻力臂阻力臂L2认识杠杆的几个概念认识杠杆的几个概念第9页/共38页这些概念很重要这些概念很重要支点：支点：杠杆绕着转动的固定点，用杠杆绕着转动的固定点，用0 0表示。表示。动力：动力：使杠杆转动的力，用使杠杆转动的力，用F F1 1表示。表示。动力臂：动力臂：从支点到动力作用线的距离，用从支点到动力作用线的距离，用L L1 1表示。表示。阻力：阻力：阻碍杠杆转动的力，用阻碍杠杆转动的力，用F F2 2表示。表示。阻力臂：阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用从支点到阻力作用线的距离，用L L2 2表示。表示。一一“点点”支点支点O O

4、（一定在杠杆上）（一定在杠杆上） 动力动力F F1二二“力力” ” 相对相对的的 阻力阻力F F2 2 动力臂动力臂L L1二二“臂臂” 阻力臂阻力臂L L2杠杆五要素杠杆五要素第10页/共38页交流与合作交流与合作杠杆的平衡条件是：杠杆的平衡条件是：动力动力动力臂动力臂= =阻力阻力阻力臂阻力臂公式表示为：公式表示为：F F1 1LL1 1=F=F2 2LL2 2这就是阿基米德发现的杠杆原理。这就是阿基米德发现的杠杆原理。第11页/共38页条件：杠杆已平衡（如图）条件：杠杆已平衡（如图）1.1.两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？2.2.将两端钩码向支点移

5、同样的距离，杠杆平衡吗？将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？第12页/共38页杠杆两端装置的两只可调节螺母，能起什么作用杠杆两端装置的两只可调节螺母，能起什么作用? ?作用是调节杠杆自身的平衡作用是调节杠杆自身的平衡为什么要求杠杆静止时，处在水平位置呢为什么要求杠杆静止时，处在水平位置呢? ?因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。杠杆调平的方法是什么？杠杆调平的方法是什么？“左高左调、右高右调左高左调、右高右调”第13页/共38页如何用弹簧测力计将下面的杠杆调平衡如何用弹簧测力计将下面的杠杆调平衡第14页/共38页提问：在现实生活中，

6、你还能举出哪些杠杆的实例呢？提问：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？第15页/共38页1.1.力臂一定在杠杆上吗？力臂一定在杠杆上吗？不一定不一定2.2.杠杆是否都是直的？杠杆是否都是直的？杠杆可以是直的，也可以是弯的杠杆可以是直的，也可以是弯的3.3.如果力的作用线过支点，力臂为多少？如果力的作用线过支点，力臂为多少？力臂为力臂为0 0第16页/共38页画出图中杠杆各力的力臂画出图中杠杆各力的力臂F1l1l2F2O第17页/共38页.第18页/共38页OOL1L2F1F2L2L1F1F2第19页/共38页画力臂的方法：画力臂的方法：一找一找( (找准支点找准支点) )二画二画( (画

7、出力的作用线画出力的作用线) )三引三引( (引垂线引垂线) )四标四标( (标垂足标垂足-直角符号、标力臂直角符号、标力臂-支点到垂足的距离支点到垂足的距离) )第20页/共38页二二、杠杆的分类、杠杆的分类: :(1)(1)动力臂阻力臂动力臂阻力臂 F F动动F F阻阻 省力杠杆但要费距离省力杠杆但要费距离(2)(2)动力臂阻力臂动力臂阻力臂 F F动动F F阻阻 等臂杠杆等臂杠杆 (3)(3)动力臂阻力臂动力臂阻力臂 F F动动F F阻阻 费力杠杆但省距离费力杠杆但省距离第21页/共38页省省力力费费力力费费力力费费力力 等等 臂臂第22页/共38页人体内的杠杆人体内的杠杆 点一下头或抬

8、一下头是靠杠杆的作点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用用( (见图见图) )，杠杆的支点在脊柱之顶，支，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。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。里可以看出来低头比仰头要省力。第23页/共38页 当曲肘把重物举起来当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠的时候，手臂也是一个杠杆杆( (如图如图) )。肘关节是支点。肘关节是支点，支点左右都有肌肉。这，支点左右都有肌肉。这是一种费力杠杆，

9、举起一是一种费力杠杆，举起一份重物，肌肉要花费份重物，肌肉要花费6 6倍以上的力气，虽然费倍以上的力气，虽然费力，但是可以赢得速度。力，但是可以赢得速度。第24页/共38页 当你把脚尖翘起来的时候，是脚当你把脚尖翘起来的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点，体重落在两者之间。这是一个省力，体重落在两者之间。这是一个省力杠杆杠杆(如图如图)，肌肉的拉力比体重要小，肌肉的拉力比体重要小。而且脚越长越省力。而且脚越长越省力。第25页/共38页 如果你弯一下腰，肌肉就要付出接如果你弯一下腰，肌肉就要付出接近近12001200牛顿的拉力。这是由于在腰部肌牛顿的拉力。

10、这是由于在腰部肌肉和脊骨之间形成的杠杆也是一个费力肉和脊骨之间形成的杠杆也是一个费力杠杆（如图杠杆（如图) )。所以在弯腰提起时，正。所以在弯腰提起时，正确的姿式是尽量使重物离身体近一些。确的姿式是尽量使重物离身体近一些。以避免肌肉被拉伤。以避免肌肉被拉伤。第26页/共38页捣捣谷谷的的舂舂我国古代的杠杆我国古代的杠杆第27页/共38页汲汲水水的的桔桔槔槔第28页/共38页1.1.在天平、独轮手推车、镊子、钢丝钳中，属于费在天平、独轮手推车、镊子、钢丝钳中，属于费力杠杆的有力杠杆的有_；属于等臂杠杆的有；属于等臂杠杆的有_。镊子镊子天平天平第29页/共38页2.2.如图所示的杠杆，重力不计，如

11、图所示的杠杆，重力不计，O O为支点，为支点，AO=0.3mAO=0.3m，当在，当在A A点悬吊一重为点悬吊一重为5N5N的物体，绳子拉力的物体，绳子拉力F=3NF=3N时，杠杆在水平时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力位置平衡，在图中画出拉力F F的力臂的力臂L L2 2，力臂，力臂L L2 2为为_。O OC CF FA AB BL L2 20.5m0.5m第30页/共38页3.3.图中所画力臂正确的是（图中所画力臂正确的是（ ）D DDGOFAGGGOOOFFBCLLLLF F第31页/共38页4.4.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡, ,则则( )( )

12、A.A.这两个力的大小必须相等这两个力的大小必须相等B.B.这两个力的力臂长必须相等这两个力的力臂长必须相等C.C.力臂较长的那个力比较大力臂较长的那个力比较大D.D.力臂较长的那个力比较小力臂较长的那个力比较小D D第32页/共38页5.5.画出图中作用在画出图中作用在A A点最小的力的方向点最小的力的方向 。 F第33页/共38页6.6.如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B B端，其端，其中中AOAO0.1m0.1m，ABAB1m1m，OCOC0.7m0.7m，要撬起重为，要撬起重为1400N1400N的石的石头，需要在头，需要在B B端竖直向下用多少端竖直向下用多少N N的力才能撬起石头？的力才能撬起石头？A AO OB BC CF F2 2F F1 1第34页/共38页已知：已知：L L2 2=A0=0.1m L=A0=0.1m L1 1=0C=0.7m =0C=0.7m F F2 2=G=1400N=G=1400N求：求：F F1 1= =解：解：由杠杆平衡条件：由杠杆平衡条件：F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2可得：可得：答：需要在答：需要在B B端竖直向下用端竖直向下用200N200N的力才能撬起石头。的力才能撬起石头。2121