课时10.1 杠杆及其应用-【帮课堂】2022-2023学年八年级物理下学期同步精品讲义（沪科版）

课时10.1 杠杆及其应用（帮课堂）（原卷版） 【学习目标】 1.知道什么是杠杆，知道杠杆的几个概念。理解力臂的概念，能确定动力臂和阻力臂； 2.通过实验，探究并理解杠杆的平衡条件； 3.能从常见的工具中和简单机械中识别出杠杆，并进行简单的分类。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一：杠杆 1.什么是杠杆？ 现象 人用力向下压撬棒，可以把较重的石头撬起 小孩压跷跷板，可以把距离转动轴近的大人托起来 手用力向下压抽水机的手柄，可以将抽水机的活塞提起抽出水来 示意图 共同特点 撬棒、跷跷板、抽水机的手柄都是“硬”的，且都在力的作用下绕固定点转动 探究归纳 在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆 【深化透析】 (1)硬棒：在力的作用下不容易发生明显形变的物体。并且不容易断裂。（不一定是直的物体） (2)力：要有力作用在杠杆上（比如：撬棒在没有使用时就不能称为杠杆） (3)杠杆能绕着固定点转动。 2.杠杠的五要素： 名称 定义 备注 支点（O） 杠杆绕着转动的固定点 支点一定在杠杆上 动力（） 使杠杆转动的力 动力与阻力是相对而言的，受力物体都是杠杆，即动力和阻力的作用点都在杠杆上 阻力（） 阻碍杠杆转动的力 动力臂（） 从支点到动力作用线的距离 力的作用线：是过力的作用点沿力的方向所画的一条直线，是点到线的距离 阻力臂（） 从支点到阻力作用线的距离 3.力臂的表示与画法 (1)力臂的三种表示方法：可以用大括号表示，在上面标出或，也可以在两端用箭头表示，再标出或。如图所示： (2)力臂的画法： ①在杠杆的示意图上确定支点0 ②画好动力作用线及阻力作用线，如有必要，画的时候要用虚线将力的作用线延长。 ③从支点0向力的作用线作垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。 知识点二：杠杆的平衡条件 1.杠杆的平衡：是指杠杆保持静止状态或匀速转动状态。 2.探究杠杆的平衡条件： 提出问题 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 猜想与假设 假设一： 假设二： 假设三： 假设四： 设计实验与制定计划 实验装置如右图。实验时，分别改变支点两边悬挂钩码的个数和悬挂位置，验证假设 进行实验与收集证据 (1) 将带有刻度的硬杆调节在水平位置平衡 (2) 在硬杆的两边分别挂上数目不同的钩码，调节钩码到支点的距离，使杠杆水平静止 (3) 改变钩码个数并调节悬挂点到支点的距离，使硬杆处于水平静止状态。将各次实验数据填入下表 实验序号 1 2 3 (4) 依据表中记录的实验数据进行分析处理，和自己的猜想与假设对照 (5) 实验结论： 交流与合作 杠杆的平衡条件： 即： 评估 实验中要保持硬杆在水平位置平衡，并采取多次测量的方法，科学合理，结论正确 注意事项 1.本实验进行多次实验的目的是避免出现偶然性，使结论更可靠。不能认为是减小误差 2.实验中让杠杆在水平位置平衡，目的是便于直接从杠杆上读出力臂。 3.实验前杠杆平衡螺母的调节：左高往左调，右高往右调 知识点三：与液体压强相关的应用实例 根据杠杆的平衡条件，可以把杠杆在应用中分为三种情况： 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 图示 条件 特点 省力，但费了距离 费力，但可以省距离 不省力，也不省距离 实例 铡刀、起子、剪钢丝的钳子 筷子、理发用的剪刀、镊子、钓鱼竿 托盘天平 如图所示的用具，在正常使用的过程中，属于费距离杠杆的是（　　） A．托盘天平 B．筷子 C．独轮车 D．船桨 如图，杠杆可绕O点转动，请画出力F的力臂。 【作业帮】 1．如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是 A．天平 B．钓鱼杆 C．筷子 D．钳子 2．如图所示是某同学探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态．下列方法中不会使弹簧测力计的示数变化的是 A．改变钩码的悬挂点的位置 B．改变A处悬挂钩码的个数 C．改变B处拉杠杆的细线方向 D．改变B处拉杠杆的细线长度 3．《墨经》最早记述了杠杆原理．如图中“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力．以下说法符合杠杆原理的是 A．“权”小于“重”时，A端一定上扬 B．“权”小于“重”时，“标”一定小于“本” C．增大“重”时，应把“权”向A端移 D．增大“重”时，换用更小的“权” 4．如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，质量分布不均匀的木条AB重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，A