12.1 杠杆课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第十二章 简单机械 第1节 杠杆 人教版 物理 八年级下册 1.杠杆。 2.杠杆平衡条件。 3.生活中的杠杆。 学习目标 1. 定义 一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点O 转动,这根硬棒就是杠杆。 物理思想: 杠杆是从具有复杂外形的机械中抽象出来的理想模型,其本质是一根可以绕固定点转动的硬棒。前面学习的连通器也是一个理想模型。 新知一 杠杆 探究新知 2. 杠杆的五要素 五要素 物理含义 图示 支点(O) 杠杆可以绕其转动的点 动力(F1) 使杠杆转动的力 阻力(F2) 阻碍杠杆转动的力 动力臂(l1) 从支点到动力作用线的距离 阻力臂(l2) 从支点到阻力作用线的距离 3. 杠杆五要素的理解 (1)杠杆的支点一定在杠杆上,可以在杠杆的一端,也可以在杠杆的中间某点。用同一根硬棒做杠杆,使用方法不同,支点位置可能不同,如图1 甲、乙所示。 (2)作用在杠杆上的动力和阻力是相对而言的,可根据人们的需要来确定,动力和阻力的方向不一定相反,但动力和阻力使杠杆转动的方向一定是相反的,如图1 所示。(图中v 表示力使杠杆 转动的方向) 深度理解: 1. 杠杆在力的作用下,是绕固定点转动,而不是整体向某个方向运动( 平动)。 2. 杠杆可以是直的,也可以是弯的,但必须是硬的,即在力的作用下,不发生或基本不发生形变。 (3)力臂是支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离,即力臂是点到线的距离,不是点到点的距离。 (4)力臂可以在杠杆上,也可以不在杠杆上。 (5)如果力的作用线恰好通过支点,则其力臂为零,此时这个力不能使杠杆转动。 (6)力臂的三种表示方 法(图2): 特别提示: 支点位置与动力方向、阻力方向的关系:当支点在杠杆的一端时,动力和阻力的方向大致相反;当支点在动力和阻力的作用点之间时,动力和阻力的方向大致相同。 例 1 如图3 所示是人走路的情形,可将人的脚视为一根杠杆。请在图中画出动力F 的力臂l。 解:如图4 所示。 解题秘方:画力臂相当于作“点”到“线”的距离。力臂的画法:(1)确定支点——假设杠杆转动,杠杆上相对静止的点就是支点;(2)确定动力和阻力的作用线——分别从动力作用点、阻力作用点沿各自力的方向(或反方向)画线即可得到;(3)画出动力臂和阻力臂——从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足间的距离为力臂。 解析:由支点O 向力F 的作用线作垂线,则垂线段的长度为力F 的力臂l。 1-1. [中考·福建] 在图5 中画出使用铡刀时动力F 的力臂l。 解:如图所示。