10.1 科学探究：杠杆的平衡条件 第2课时 杠杆的平衡条件 2022-2023学年沪科版物理八年级下学期

科学探究： 杠杆的平衡条件 第一节 杨孝波 八年级物理（HK） 钻坚仰高 弥新弥雅 第2课时 杠杆的平衡条件及应用 第十章 机械与人 3 温故知新 1.通过实验，探究杠杆的平衡条件。（重点） 学习目标 导入新课 4 杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。 问题： 杠杆在满足什么条件时才会平衡？ 一、杠杆的平衡 1.1定义 11 实验探究：杠杆的平衡条件 提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？ 1.猜想与假设： 假设一： F1＋l1=F2+l2 假设二： F1－l1=F2+l2 假设三： F1/l1=F2/l2 假设四： F1 · l1=F2 · l2 F1 F2 O l1 l2 一、杠杆的平衡 1.1猜想与假设 12 注意事项： （1）调平方法：左高左调，右高右调； （2）调节杠杆在水平位置平衡目的：便于测量力臂； （3）选择杠杆中间为支点原因：减少杠杆自重对实验的影响； （4）多次测量目的：使结论具有普遍性 F1 F2 O l1 l2 一、杠杆的平衡 1.2实验注意事项 12 ①改变两边钩码的位置和个数，使木尺处于水平静止状态。 一、杠杆的平衡 1.3进行实验 13 ②把杠杆左边改用弹簧测力计竖直拉使其水平平衡 一、杠杆的平衡 1.3进行实验 14 F1 ·l1=F2 ·l2 F1 l1 F2 l2 ＝ 意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。 结论：杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂 即： 一、杠杆的平衡 1.4实验结论 15 一、杠杆的平衡 14 O l1=9m l2=6cm F1=200N F2 例题：如图，求大象质量为多少？ 由F1l1＝F2l2 得： 解： F2 = F1 l1 l2 = 200N×9m 0.06m =3×104N m = F2 g = 10N·kg-1 3×104N =3×103kg = 3 t 一、杠杆的平衡 16 活动：杠杆作图，标出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。 二、杠杆的应用 4 O F1 F2 l1 l2 O F1 F2 l1 l2 O l2 l1 F1 F2 O F1 F2 l1 l2 你认为图中的杠杆可以分成几类？每一类杠杆分别有什么特点？ 二、杠杆的应用 5 F1 F2 动力臂l1 阻力臂l2 O 由 F1l1=F2l2 ∵l1 〉l2 ∴F1〈 F2 这是省力杠杆 省力杠杆 二、杠杆的应用 2.1省力杠杆 省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。 6 在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？ 我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？ 二、杠杆的应用 2.1省力杠杆 7 请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？ 　 使用费力的杠杆，有什么好处呢？ 二、杠杆的应用 2.2费力杠杆 8 F2 F1 动力臂l1 阻力臂l2 O 由 F1l1=F2l2 ∵l1 〈 l2 ∴F1 〉 F2 这是费力杠杆 费力杠杆 费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。 二、杠杆的应用 2.2费力杠杆 9 在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？ 使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。 二、杠杆的应用 2.2费力杠杆 10 等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。 物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。 托盘天平 物理天平 二、杠杆的应用 2.3等臂杠杆 11 人体的杠杆 信息窗 二、杠杆的应用 12 下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（ ） A．启瓶器 B．切纸铡刀 C．食品夹 D．羊角锤 C 练一练 二、杠杆的应用 13 【思考】 给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。 ——阿基米德 你认为阿基米德的愿望能实现吗？ 二、杠杆的应用 14 杠杆及其平衡条件 杠杆 在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫作杠杆 支 点(O) 动 力(F1) 阻 力(F2) 动力臂(l1) 阻力臂(l2) 杠杆的五要素 杠杆的平衡条件 F1l1=F2l2 课堂小结 17 1.如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（ ） o l o l o l o l F F F F G G G G A B C D D 随堂训练 18 2.下列关于杠杆的一些说法中，不正确的是( ) A.杠杆必须是一根硬棒 B.力臂一定在杠杆上 C.动力臂就是支点到动力作用线的距离 D.当力的作用线通过支点时，力臂为0 B 随堂训练 19 3.如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能