八年级物理全册 第十章 机械与人 10.1 科学探究：杠杆的平衡条件 10.1.2 杠杆的运用导学课件 沪科版.ppt

1、第二课时 杠杆的运用,【新课导思】 垂钓是一项情趣高雅的活动,垂钓使用 的钓鱼竿是一种杠杆,这种杠杆有什 么特点呢?,【目标导学】 1.能根据杠杆的使用特点和作用效果等进行分类。 2.能够根据力和力臂的关系判断出使用杠杆最省力的情况。,【自主预习】 由F1l1=F2l2知: (1)当l1l2时,F1_F2,_力_距离。 (2)当l1l2时,F1_F2,_力_距离。 (3)当l1=l2时,F1_F2,_力_距离。,省,费,费,省,=,不省,不省,知识点一 杠杆的分类 首先画出图中三个杠杆的动力臂和阻力臂,再完成表格中的其他内容。,参考答案:,【知识拓展】人体中的杠杆 1.人的头颅等臂杠杆:,点一

2、下头或抬一下头是靠杠杆的作用,杠杆的支点在脊柱顶端,支点前后各有肌肉,头颅的重力是阻力。支点前后的肌肉所用的力是动力。支点前后的肌肉配合起来,有的收缩有的拉长形成低头、仰头动作。,2.人的手臂费力杠杆:,人的手臂绕肘关节转动,可以看成是由肌肉和手臂骨骼组成的杠杆在转动。肘关节是支点,肱二头肌所用的力是动力,手拿的重物的重力是阻力,显然我们的前臂是一种费力杠杆,举起一个重物,肌肉要花费约6倍以上的力气。虽然费力,但是可以省距离(少移动距离),提高工作效率。,3.走路时的脚省力杠杆: 我们走路抬起脚时,脚就是一个杠杆。脚掌根是支点,人体的重力就是阻力,腿肚肌肉产生的拉力就是动力。,4.其他杠杆:

3、如:小腿绕膝盖的转动可看成小腿肌肉和胫骨组成的杠杆;弯腰时,腰部肌肉和脊骨之间形成杠杆;奔跑时,向前跨步,右腿的髂腰肌收缩、臀大肌松弛,使右大腿抬起;股四头肌松弛,股二头肌收缩,使右膝弯曲。仰卧起坐时,上身受到腹肌和上身重力的作用。这些杠杆模型怎样?是哪种类型的杠杆?,【示范题1】(六盘水中考)如图所示的工具中,属于费力杠杆的是(),【精讲精析】解答本题的三个关键点: (1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,省力费距离。如瓶盖起子。 (2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,费力省距离。如食品夹。 (3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离。如天平。,答案:C,【备选例题】 (郴州中考

4、)我们身边有许多应用杠杆的实例,以下一定属于省力杠杆的是(),【精讲精析】本题考查杠杆的分类。当l1l2,是省力杠杆;l1=l2,是等臂杠杆;l1l2,是费力杠杆。图中,赛艇的桨、剪纸的剪刀是费力杠杆,起瓶器是省力杠杆,而独轮车在推车的时候是省力杠杆,当前轮遇到障碍时,后面的支撑着地,有可能是费力杠杆。 答案:C,【微点拨】 (1)判断杠杆的种类时,杠杆必须处于平衡状态,比较动力和阻力或者动力臂和阻力臂的大小,而不是比较力与力臂的乘积大小。 (2)既省力又省距离的杠杆不存在。,知识点二 杠杆最小力的画法 1.最小动力:动力臂最长时,动力最小。 2.最长动力臂:支点与动力作用点的连线。 3.动力

5、方向:动力与阻力使杠杆运动的方向相反,根据阻力方向,判断动力方向。,【示范题2】(锦州中考)如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物,O为杠杆的支点。请在杠杆端点B画出杠杆平衡时所施加的最小动力F1的示意图及其动力臂L1。,【精讲精析】本题考查最小力臂作图。在B点施加力,并且垂直OB向上,此时动力臂最大,而阻力、阻力臂一定,由杠杆平衡条件可知此时最省力、用力最小;因为阻力方向竖直向下,为使杠杆平衡,则动力方向向上,从O点作动力F1作用线的垂线,可得动力臂L1。,答案:如图所示,【备选例题】 (连云港中考)如图所示,有一个杠杆AOB,可绕O点自由转动,A端吊着一个物体。请画出使杠杆在图示位置静止时最小力

6、F的示意图及其力臂。,【精讲精析】本题考查最小力臂作图。连接支点O和动力作用点A,作为动力的最大力臂;从A点作垂直于OA的斜向右上方的线段,即动力F的位置;标出相应的字母符号和力的方向即可。,答案:如图所示:,【知识拓展】找最长力臂的三种情况 求最小动力,就是转化为找最长力臂的问题。找最长力臂,一般分三种情况: (1)在动力的作用点明确的情况下,就是以支点到力的作用点的连线作为力臂,这个力臂最长,过力的作用点作力臂的垂线,正确确定力的方向从而作最小的力。,(2)在动力作用点未明确规定时,首先应找出距支点最远的点作为动力作用点,然后再按(1)的步骤完成。 (3)在支点不明确的情况下,首先要通过比较找出合适的支点,进而找到动力作用点,再按(1)的步骤完成。,【教材图片考点阐释】 命题点 杠杆的分类 钓鱼竿在使用过程中,钓鱼竿可看成