北师大版八年级物理下册课件：91杠杆(共52张).ppt

1、 “给我一个立足点和一根给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动足够长的硬棒，我就能移动地球。地球。”阿基米徳阿基米徳学习目标学习目标1.1.知道什么是杠杆知道什么是杠杆,理解支点、阻理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂。力、阻力臂、动力、动力臂。2.2.掌握杠杆的共同特征，能准确掌握杠杆的共同特征，能准确画出画出杠杆的动力臂和阻力臂。杠杆的动力臂和阻力臂。3.3.杠杆的平衡条件。杠杆的平衡条件。自学指导自学指导1 1自学教材自学教材P92P92杠杆内容回答杠杆内容回答以下问题：以下问题：1.1.什么是杠杆什么是杠杆?2.2.什么是支点、阻力、阻什么是支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂？力臂

2、、动力、动力臂？这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点上例中的上例中的共同点：共同点：都是都是硬硬棒（软的不行，直的弯的都可以）棒（软的不行，直的弯的都可以）工作过程中都在工作过程中都在转动转动，硬棒绕，硬棒绕一点一点是转动的是转动的除固定不动的点外，还要除固定不动的点外，还要受到受到两个力两个力的作的作用用（一个能使它转动，另一个阻碍它转动）（一个能使它转动，另一个阻碍它转动）在在_的作用下如果能绕的作用下如果能绕_转动的转动的_叫做叫做杠杆杠杆一、杠杆一、杠杆力力固定点固定点硬棒硬棒这些用具是杠杆吗？这些用具是杠杆吗？钢丝钳钢丝钳 杆秤杆秤 瓶盖起子瓶盖起子道钉撬道钉撬 火钳火

3、钳 独轮车独轮车OF1F2L1L2支点支点 动力动力阻力阻力动力臂动力臂阻力臂阻力臂有关杠杆的几个名词有关杠杆的几个名词支点支点 杠杆绕着转动的固定点，用杠杆绕着转动的固定点，用O表示表示。动力动力动力臂动力臂阻力阻力阻力臂阻力臂使杠杆转动的力，用使杠杆转动的力，用 表示表示。1F阻碍杠杆转动的力，用阻碍杠杆转动的力，用 表示表示。2F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 表示。表示。1L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 表示表示。2L提问：什么是力臂？提问：什么是力臂？2 杠杆是否都是直的？杠杆是否都是直的？回答：力臂是支点到回答：力臂是支点到力的

4、作用线力的作用线的的 垂直距离。垂直距离。思考讨论思考讨论：1 力臂是一定在杠杆上吗？力臂是一定在杠杆上吗？3 若一力作用在杠杆上，作用点不变，但若一力作用在杠杆上，作用点不变，但 作用方向改变，力臂是否改变？作用方向改变，力臂是否改变？答：不是答：不是答：杠杆可以是直的，也答：杠杆可以是直的，也可以是弯的可以是弯的答：要改变答：要改变F1F2L1L2O例例:试着画出各力和力臂试着画出各力和力臂L2L1BF2OF1AF2BOAF1画出图中各力的力臂画出图中各力的力臂（1 1）定）定支点支点（3 3）作）作垂线垂线（2）确定力）确定力的作用线的作用线（4）画）画括号括号(箭头箭头),标符号标符号

5、画出图中杠杆各力的力臂画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O自学指导自学指导阅读阅读P9394页，回答以下问题：页，回答以下问题：1.什么是杠杆平衡？什么是杠杆平衡？2.学生试验学生试验中怎么使杠杆在水平中怎么使杠杆在水平位置平衡？位置平衡？3.杠杆平衡的条件是什么？杠杆平衡的条件是什么？一、研究杠杆的平衡条件一、研究杠杆的平衡条件 杠杆的平衡是指杠杆杠杆的平衡是指杠杆静止静止不转不转动或杠杆动或杠杆匀速匀速转动。转动。今天研究杠杆的平衡是指杠杆今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置在水平位置静止静止不动的平衡。不动的平衡。二、实验探究：杠杆的平衡条件二、实验探究：杠杆的平衡

6、条件1 提出问题提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？阻力臂之间存在着怎样的关系？2 猜想与假设：猜想与假设：3、制定计划与设计实验、制定计划与设计实验带刻度杠杆带刻度杠杆 支架支架 钩码钩码 线线 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能杠杆两端装置两只可调节的螺母，能 起什么作用起什么作用?为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?作用作用:使杠杆在水平位置平衡使杠杆在水平位置平衡.目的：杠杆自重对平衡不影响，重力的力臂为零目的：杠杆自重对平衡不影响，重力的力臂为零。因为这样力臂的数值在杠杆上就能因为这样力

7、臂的数值在杠杆上就能 直接读出或量出。直接读出或量出。或或方便的读出力臂方便的读出力臂。杠杆调平的方法是什么？杠杆调平的方法是什么？“左高向左调、右高向右调左高向左调、右高向右调”4、进行实验与收集证据、进行实验与收集证据实验次数 F1/NL1/cm F2/NL2/cm1234杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件：动力动力 X动力臂阻力动力臂阻力 X 阻力臂阻力臂用字母表示为用字母表示为:或或5 5、得出结论：、得出结论：1122FLF L1221FLFL杠杆的平衡不是力的杠杆的平衡不是力的“平衡平衡”，而是而是“力与力臂的乘积的平力与力臂的乘积的平衡衡”。杠杆平衡与力平衡的区别：杠杆平衡与力平衡的

8、区别：例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别挂上在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：左右力臂左右力臂L1:L2=_?L L1 1L L2 2在两边钩码下同时加在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，挂一个同样的钩码，杠杆杠杆_（填（填“能或能或不能不能”）平衡？）平衡？_边下降边下降?不能不能例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，等），杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：若使杠杆再次水若使杠杆再次水平平衡，可在

9、平平衡，可在 _边的钩码下边的钩码下再挂再挂 _ 个钩码？个钩码？例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，等），杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：若使再次平衡的若使再次平衡的杠杆两边同时去杠杆两边同时去掉一个钩码，则掉一个钩码，则 _ _ 边将下降边将下降(5)利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据数据,这样做的目的是在于这样做的目的是在于_。右右减小偶然性，找实验规律减小偶然性，找实验规律当堂检测当堂检测1、在、在_的作用下如果能绕的作用下如果能绕_转动

10、的转动的_叫做叫做杠杆。杠杆。力力固定点固定点硬棒硬棒2、杠杆的五要素是、杠杆的五要素是_。支点、动力、阻力、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂动力臂、阻力臂3、找出下列各图中动力和阻力，并、找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。画出杠杆力臂。4作用在杠杆上的动力是作用在杠杆上的动力是4牛，牛，阻力是阻力是12牛，当杠杆平衡时，牛，当杠杆平衡时，动力臂与阻力臂之比是动力臂与阻力臂之比是 。3:1当堂训练当堂训练 1、各式各样的剪刀都是一对对杠杆，、各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（合适（）B找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆

11、力臂。找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。当堂训练当堂训练 2、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子端绳子的拉力的拉力F与与A端重力端重力G相比（相比（）A.F=G；B.F G；C.F G；D.无法比较。无法比较。A AO OB BF FG GCL L2 2L L1 1 3、一根均匀铜丝，在中点处、一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现将其右端支住它刚好平衡，现将其右端从中对折起来，如图所示，则从中对折起来，如图所示，则杠杆杠杆()A)仍平衡；仍平衡；B)左端下降；左端下降；C)右端下降；右端下降；D)无法判断。无法判断。B在在“研究杠杆的平衡

12、条件研究杠杆的平衡条件”实验中：实验中：实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在_位置位置平衡，这样做是为了平衡，这样做是为了_.若发现杠杆左端低、右端高，这若发现杠杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向时应将两端的螺母都向_移移.杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是_。实验中，我们是根据测得的数据，通过计算实验中，我们是根据测得的数据，通过计算_才归纳出杠杆的平衡条件才归纳出杠杆的平衡条件是是_。从杠杆上方便地读出或测量出力臂从杠杆上方便地读出或测量出力臂 右右水平水平使重力作用线通过支点，力臂为使重力作

13、用线通过支点，力臂为0，不影响杠杆平衡条件，不影响杠杆平衡条件动力动力臂和阻力阻力臂动力动力臂和阻力阻力臂 动力动力 动力臂动力臂=阻力阻力臂阻力阻力臂(F1L1=F2L2)4、2作用在杠杆上的动力是作用在杠杆上的动力是4牛，阻力是牛，阻力是12牛，当杠牛，当杠杆平衡时，动力臂与阻力臂之比是杆平衡时，动力臂与阻力臂之比是 。1、杠杆在动力和阻力作用下已处于平衡状态，采用下列、杠杆在动力和阻力作用下已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆继续平衡的是（）办法不能使杠杆继续平衡的是（）A、对杠杆再施加一个力，这个力的作用线通过支点；、对杠杆再施加一个力，这个力的作用线通过支点；B、对杠杆再施加一个力

14、，使这个力作用在杠杆的、对杠杆再施加一个力，使这个力作用在杠杆的 中心；中心；C、使动力和阻力同时增大为原来的、使动力和阻力同时增大为原来的2倍；倍；D、使动力臂和阻力臂同时减小为原来的、使动力臂和阻力臂同时减小为原来的1/2倍。倍。B3：13.如图所示杠杆，在杠杆如图所示杠杆，在杠杆B点挂上一个重为点挂上一个重为8 N的的物体，要使杠杆平衡，在物体，要使杠杆平衡，在A 端至少要加端至少要加_N的力，的力，力的方向是力的方向是_.4.下列关于杠杆说法中，正确的是下列关于杠杆说法中，正确的是()A.杠杆只可以是直的杠杆只可以是直的B.杠杆的力臂可以不在杠杆上杠杆的力臂可以不在杠杆上C.杠杆的长度

15、等于动力臂和阻力臂之和杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和D.使用杠杆一定省力使用杠杆一定省力4竖直向下竖直向下 B学习目标学习目标 1 1、了解三种杠杆。、了解三种杠杆。2 2、掌握三种杠杆的特点。、掌握三种杠杆的特点。3 3、在实际中会根据杠杆的结构特点判、在实际中会根据杠杆的结构特点判断出是什么杠杆。断出是什么杠杆。自学指导自学指导1、阅读阅读94页及页及“交流讨论交流讨论”回答以回答以下问题：下问题：1.什么是省力杠杆？什么是省力杠杆？2.什么是费力杠杆？什么是费力杠杆？3.什么是等臂杠杆？什么是等臂杠杆？F F1 1F F2 2动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由

16、F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2这是省力杠杆这是省力杠杆省力杠杆省力杠杆杠杆的分类杠杆的分类h hS=4hS=4hO OF F2 2F F1 1A AB BF F2 2F F1 1AABB省力省力，费距离费距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点举例生活中省力标杆（举例生活中省力标杆（4 4种以上）？种以上）？省力杠杆省力杠杆F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2这是费力杠杆这是

17、费力杠杆费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1S=h/4S=h/4h hAABBA AB BF F2 2F F1 1O O费力，省距离费力，省距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点举例？举例？费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2LL1 1=L L2 2FF1 1=F F2 2这是等臂杠杆这是等臂杠杆不省力，也不省距离不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆概念概念 动力臂大于阻动力臂大于阻力臂的杠杆力臂的杠杆动力臂小于阻动力臂小于阻

18、力臂的杠杆力臂的杠杆动力臂小于阻动力臂小于阻力臂的杠杆力臂的杠杆特点特点 省了力，但费省了力，但费了距离了距离费了力，但省费了力，但省了距离了距离不省力也不费不省力也不费力力实例实例 撬棒、铡刀、撬棒、铡刀、瓶起子瓶起子镊子、理发剪镊子、理发剪刀刀钓鱼杆钓鱼杆天平天平定滑轮定滑轮三类杠杆的对比三类杠杆的对比一、杠杆及有关杠杆的几个概念一、杠杆及有关杠杆的几个概念支点：杠杆绕着转动的点支点：杠杆绕着转动的点(O(O点点)动力：使杠杆转动的力动力：使杠杆转动的力(F(F1 1)阻力：阻碍杠杆转动的力阻力：阻碍杠杆转动的力(F(F2 2)动力臂：从支点到动力作用线的距离动力臂：从支点到动力作用线的距

19、离(L(L1 1)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离阻力臂：从支点到阻力作用线的距离(L(L2 2)二二、杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件：F1L1F2L2或或1221FL=FL省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆概念概念 动力臂大于阻动力臂大于阻力臂的杠杆力臂的杠杆动力臂小于阻动力臂小于阻力臂的杠杆力臂的杠杆动力臂小于阻动力臂小于阻力臂的杠杆力臂的杠杆特点特点 省了力，但费省了力，但费了距离了距离费了力，但省费了力，但省了距离了距离不省力也不费不省力也不费力力实例实例 撬棒、铡刀、撬棒、铡刀、瓶起子瓶起子镊子、理发剪镊子、理发剪刀刀钓鱼杆钓鱼杆天平天平定滑轮定滑轮三、杠杆的分类三、杠杆

20、的分类典型例题解析典型例题解析【例【例1】如图】如图6-1-6所示，前后两人抬一个大而均匀的所示，前后两人抬一个大而均匀的重木箱上楼重木箱上楼.作出木箱的受力示意图作出木箱的受力示意图以木箱重心为支点，画出每个力的力臂以木箱重心为支点，画出每个力的力臂.比较两人比较两人用力用力F前前 F后后.要使两人用力相等，应怎样抬要使两人用力相等，应怎样抬?图图6-1-6【答案】见图【答案】见图6-1-7.见图见图6-1-7，F前前F后后.抬成水平状抬成水平状 态态.图图6-1-7典型例题解析典型例题解析【例【例2】如图】如图6-1-8所示的弯曲杠杆，所示的弯曲杠杆，=2，=4 cm，OC=3 cm，AC

21、CO，BOCO，O为转轴为转轴.在在B处挂一重为处挂一重为100 N的重物的重物，要求在，要求在A处作用一个最小的力处作用一个最小的力F使杠杆平衡使杠杆平衡.请在图上画出这个力的方向并求出这请在图上画出这个力的方向并求出这 个力的大小个力的大小.图图6-1-8 ACBO【答案】【答案】F的方向见图，的方向见图，F=40 N典型例题解析典型例题解析【例【例4】如图】如图6-1-9所示，在等臂杠杆所示，在等臂杠杆AB两端各挂有体积相同，两端各挂有体积相同，质量相质量相 同的空心铜球和铁球，在水平位置平衡，现把铜球和同的空心铜球和铁球，在水平位置平衡，现把铜球和铁球分别同时浸没在盛有铁球分别同时浸没在盛有CuSO4溶液溶液 的烧杯中，则发现杠杆的烧杯中，则发现杠杆(球的体积变化忽略不计球的体积变化忽略不计)()A.A端下降端下降B.B端下降端下降C.A端先下降，端先下降，B端后下降端后下降D.仍平衡仍平衡图图6-1-9B