八年级物理全册-第十章-机械与人-第1节-科学探究-杠杆的平衡条件-沪科版

物理新课标（HK）·物理·八年级全一册（下）1精选课件第十章机械与人第一节科学探究：杠杆的平衡条件自主学习自主学习互动探究互动探究课堂小结课堂小结当堂检测当堂检测2精选课件自主学习问题导学图10－1－1第十章机械与人3精选课件新知梳理一认识杠杆1．定义：在物理学中，把在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒称为杠杆。2．杠杆的五要素

图10－1－2第十章机械与人4精选课件支点：杠杆绕着________的固定点，用字母O标出。动力：使杠杆________的力，用字母F1标出。阻力：________杠杆转动的力，用字母F2标出。动力臂：从________到______________的距离，用字母l1标出。阻力臂：从________到______________的距离，用字母l2标出。

第十章机械与人转动转动阻碍支点动力作用线支点阻力作用线5精选课件3.画力臂的步骤(1)确定杠杆的支点；(2)确定力的作用线；(3)使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，标出垂直符号；(4)用大括号标出支点到垂足间的线段，写上字母l1或l2，该线段就是力臂，力臂常用虚线画出。

第十章机械与人6精选课件二杠杆的平衡条件当杠杆在动力和阻力的作用下__________________时，杠杆就平衡了。[实验探究]实验装置如图10－1－3所示，分别改变支点两边悬挂钩码的个数和悬挂位置，使杠杆平衡，将数据填入下表。

图10－1－3第十章机械与人静止或匀速转动7精选课件第十章机械与人实验序号动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m123F1l1＝F2l28精选课件第十章机械与人三杠杆的分类名称力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆l1______l2F1______F2省力、________撬棒、铡刀、羊角锤、起子费力杠杆l1______l2F1______F2______、省距离理发剪刀、钓鱼竿、镊子等臂杠杆l1______l2F1______F2不省力、不费力天平等><费距离<费力＝>＝9精选课件第十章机械与人类型一认识杠杆并画力臂例1如图10－1－4所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力，线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB，AC⊥OB，线段________表示力F的力臂。图10－1－4互动探究OA[解析]图中OA是从支点到力F作用线的距离，所以OA是力臂。10精选课件第十章机械与人例2

如图10－1－5所示，杠杆OA处于静止状态，l2是力F2的力臂，请在图中画出力F1的力臂l1和力F2的示意图。图10－1－511精选课件第十章机械与人如图所示[解析]过点O作F1作用线的垂线段，即为F1的力臂l1；过阻力臂l2的末端垂直于l2作F2的作用线，与杠杆的交点为F2的作用点，F2的方向向上，在线段末端标出箭头，标出阻力F2。12精选课件第十章机械与人例3

如图10－1－6所示杠杆处于平衡状态，则图10－1－7中A、B、C、D四种做法也可以使得杠杆处于平衡状态的是()

图10－1－6图10－1－7类型二杠杆的平衡条件D13精选课件第十章机械与人[解析]由图10－1－6可知，挂钩码前杠杆已调平。设杠杆的一个小格是1cm，一个钩码的重是1N。选项A，2N×3cm＜4N×2cm，杠杆的右端下沉，不符合题意。选项B，1N×4cm＜2N×3cm，杠杆的右端下沉，不符合题意。选项C，2N×4cm＞3N×2cm，杠杆的左端下沉，不符合题意。选项D，2N×3cm＝3N×2cm，杠杆平衡，符合题意。故选D。14精选课件第十章机械与人例4物理实验小组的同学利用如图10－1－8所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件。图10－1－8(1)如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)移动，调节杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量________。右力臂15精选课件第十章机械与人(2)实验中测得的数据如下表所示，表格中漏填的数据为________N。测量序号动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm112021022151.520335____15116精选课件第十章机械与人(3)有的同学按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中______(填字母)。A．没有改变力的大小B．没有改变力的方向C．没有改变力的作用点D．实验次数较少，结论具有偶然性B17精选课件第十章机械与人18精选课件第十章机械与人类型三杠杆平衡条件的应用例5利用杠杆投掷石球，如图10－1－9所示，作用在A点的力沿________时最小。已知石球重100N，OA∶OB＝1∶4，则作用在A点力的最小值为________(不计杠杆自重及摩擦)。图10－1－9c400N19精选课件第十章机械与人[点拨]使用杠杆时，要使动力最小，必须使动力臂最长。在确定最长力臂时：①把支点和力的作用点相连作为最长力臂；②在滚动圆柱体时，把支点和圆心相连构成的直径作为最长力臂；③对于长方体为说，对角线为最长力臂。20精选课件第十章机械与人类型四杠杆的分类例6“给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是()图10－1－10D21精选课件第十章机械与人[解析]本题考查杠杆的分类，杠杆分为三种：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。天平属于等臂杠杆，铁锹、钓鱼竿属于费力杠杆，铡刀属于省力杠杆。阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆，故选D。22精选课件第十章机械与人课堂小结23精选课件第十章机械与人当堂检测A知识点1认识杠杆如图10－1－11所示是开瓶器打开瓶盖的示意图，O为支点，画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。图10－1－1124精选课件第十章机械与人如图所示25精选课件第十章机械与人[解析]画力臂的基本步骤是：首先找支点，然后确定动力和阻力，再由支点向力的作用线作垂线段，最后表示出力臂。图中开瓶器与瓶盖上面的接触点为支点O，动力F1方向向上，将F1的作用线反向延长，那么从支点到F1的作用线的距离即为动力臂，注意画上垂直符号，用大括号标示出来，并标上字母l1。阻力F2是瓶盖阻碍开瓶器向上运动的力，方向向下，作用点是瓶盖齿与开瓶器下钩接触的点。26精选课件2．在“探究杠杆的平衡条件”实验中：(1)首先，调节杠杆两端的____________，使杠杆两端在不挂钩码时，保持水平并静止，达到________状态。(2)如图10－1－15所示，杠杆每格长度相同，杠杆的a处已挂着两个0.5N的钩码，要使杠杆平衡，则应在杠杆的______处，挂上__________________个0.5N的钩码。图10－1－15第十章机械与人平衡螺母平衡b4(或c2；或e1)知识点2杠杆的平衡条件27精选课件第十章机械与人知识点2杠杆平衡条件的应用3.2015•义乌中考如图10－1－13所示是一种健身器材，AOB可视为杠杆。图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂________(选填“大于”“小于”或“等于”)动力臂。小明同学想通过增大向下的拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：__________________________________________________。图10－1－13小于将拉力的作用点往左(内)移或将重物往左(外)移或增大物重28精选课件第十章机械与人[解析]由图知，重物对杠杆的拉力方向竖直向下，OA为阻力臂；人的拉力竖直向下，从O点到人的拉力作用线的距离是动力臂。比较知，阻力臂小于动力臂。29精选课件第十章机械与人当堂检测B知识点1杠杆的分类图10－1－14A1．筷子是我国和部分其他国家特有的用餐工具，在正常使用筷子用餐时，筷子属于()A．费力杠杆，但省距离B．省力杠杆，且省距离C．省力杠杆，但费距离D．等臂杠杆，即不省力也不费力30精选课件第十章机械与人[解析]筷子在使用时动力臂小于阻力臂，故是费力杠杆，但能省距离。31精选课件第十章机械与人2．如图10－1－15所示，所使用的杠杆属于费力杠杆的是()图10－1－15