4.1A杠杆—沪教(上海)版八年级物理下册学案

1、第四章机械和功第四章4.1a 杠杆学习目标1 .知道杠杆，能从常见的工具或机械中辨认出杠杆，并识别支点、动力和阻力，会画杠杆的示意图；2 .理解力臂的概念，在实际杠杆中能根据力臂的定义正确画出力臂。知识解读1 .杠杆的定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。2 .杠杆的五要素：(1)支点：杠杆绕着转动的固定点，如图,O为支点，在做图时，我们都是用“O”表示杠F1为动力，做图时，都用F 2为动力，做图时，都用F 1表不动力。F 2表示动力。观察以下图1中几种工具或器械，分析比较：它们有什么共同特征?杆的支点的。(2)动力：促使杠杆绕支点转动的力，图中(3)阻力：阻碍杠杆绕支点转动的力；图中

2、(4)动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，图中11是动力臂。(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，图中12表示阻力臂。概念辨析1 .什么是杠杆?我们发现：这些工具或器械尽管有的是直的，有的是弯的，有的固定点在一端，有的固 定点在中间，但它们有两个共同特征：比较坚硬；在力的作用下能绕着固定点转动.物 理学中把这样的硬棒称为杠杆.杠杆是人们根据大量实物抽象概括出的一种“物理模型”。2 .怎样画杠杆示意图2)为例，说明画杠杆示意为了研究杠杆，必须学会画杠杆的示意图。一个完整的杠杆示意图要能反映出杠杆的五 要素，即支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂.现以起子(如图图的步骤:图2A图2C图2B图2

3、D(1)找出杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点。其中的关键是先确定出支点O;支点可能在动力、阻力作用点之间，也可能在杠杆的一端.如图2B中。点所示。(2)画两力：用力的示意图在动力作用点和阻力作用点分别画出动力F1和阻力F2.如图2c所示。确定这两个力时要注意：动力和阻力都是杠杆受的力，作用点一定在杠杆上。如起子起瓶盖，动力是手对起子把向上的作用力 F1；阻力是瓶盖对起子B点向下的压力 F2,而不要把起子对瓶盖向上的作用力误认为是杠杆受的阻力。注意力的方向，阻力和动力不是一对平衡力，不能错误的以为动力和阻力的方向是相反的。动力是使杠杆转动的力，阻力是阻碍杠杆转动的力，所以动力和阻力总是使杠杆向

4、相 反的方向转动，它们对杠杆转动的效果是相反的。(3)画力臂：按力臂的定义，从支点O分别向动力 F1和阻力F2的作用线画垂线，支点O到两力作用线的距离分别为动力臂Li和阻力臂L2。如图2D所示。画力臂时要注意：力臂是支点到力的作用线的距离，并不是支点到力的作用点的距离；力的作用线需要延长时，应用虚线；力臂不一定在杠杆上；3）力臂是我们为研究杠杆而添加的辅助线，因此要用虚线画，同时为区别于力的作用线 的延长线，力臂要用大括号和符号标明。经典例说【例1】画出如图所示装置的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂例题1图【思路点拨】正确作图的关键是找出支点O,确定动力和阻力的作用线，并注意力的方向。正解图【

5、解答】正确答案如图所示。*【例2】如图所示，杠杆在力Fi、F2的作用下处于静止状态，L为孱2的力臂。在图中画出例题2图错解图F2时，一定要注【解答】 如图所示，先画Fl的力臂L1,再确定力F2的作用线与力臂L2垂直，并确定力 F2【点评】力 Fl的力臂没有作错，但在作力臂L2的力F2时，疏忽了力的三要素，错误地把力 的作用点画在力臂上，其实不管动力还是阻力都要作用在物体上，所以画力 意力的作用点应画在杠杆上。正解图例题3图正解图【例3】如图是表示人的脚跟提起后的姿势.O是脚尖与地面白接触点，F1为动力，F2为阻力.请画出画出动力F1的力臂的作用点，即力的作用线与杠杆的交点B,然后根据杠杆平衡条

6、件确定力的方向，力F2的方 向应沿力的作用线斜向上。【解答】正确答案如图所示。跟踪训练一、填空题1 . 一根硬棒，在力 的作用下如果能绕着 转动，这个硬棒就叫做。它的形状可以是直的，也可以是 的。2 .杠杆的五个要素是：点、和。3 .叫做动力,叫做阻力。动力和阻力使杠杆转动的方向是的(选填“相同”或“相反”)。4 .请列举几个你见过的应用杠杆的实例：(1) ； (2); (3) ; ( 4) _ q二、选择题5 .下列说法中正确的是()A.杠杆只能是直的硬棒B.杠杆的支点一定在动力和阻力的作用点之间C.力臂一定在杠杆上且动力臂与阻力臂之和等于杠杆的总长度D.动力和阻力总是使杠杆向相反的方向转动

7、6.关于力臂，下列说法正确的是A.力臂一定在杠杆上B.力的作用线通过支点时，力臂为零C.从支点到力作用线的距离叫阻力臂D .杠杆越长，力臂越大7 .如图所示的杠杆处于平衡状态，F的力臂是()第7题图A. DF B . OD COC D . OAO为支点，作用在A端的的4个力中，力臂最长的是(第8题图8 .如图所示,A. FiB. F2C. F3D. F4三、作图题9 .画出下图中各种杠杆的动力臂和阻力臂。第9题图10 .作出图中动力Fi的力臂，并标明Li。O的力臂。第10题图第11题图11 .如图所示，用力F踩汽车刹车踏板，请画出此力对支点12 .在下列各图中，杠杆均处于静止状态，请根据已知的

8、力画出力臂或根据已知的方帆画出 力。第12题图答案一、填空题1 .固定点；杠杆；弯的。2 .支、动力、阻力、动力臂、阻力臂。3 .使杠杆绕支点转动的力；阻碍杠杆绕支点转动的力；相反。4 .镣子；扳手； 起子； 剪刀。（其他答案不限，如侧刀；指甲钳等）二、选择题5 . D 分析：杠杆是可以绕支点转动的硬棒，但不一定是直棒，故A不正确；支点可以在杠杆的中间，也可以在杠杆的端点，此时动力和阻力都在支点的同一侧，所以B不正确；力臂不一定在杠杆上，因此两力臂之和不等于杠杆长度，C也是错误的；动力和阻力的作用效果是使杠杆发生不同的转动效果，所以正确答案选Co6 . B 当力的作用线通过支点，此时支点是该线上的一点，根据力臂的定义，它的力臂为零。所以正确答案选B。7 . C 根据力臂的定义，力臂为支点到