内容正文:
2022-2023学年八年级下册新课标同步课件
第十二章 简单机械
12.1 杠杆
(人教版)
1
★课堂引入
思考
人类很早以前就使用杠杆了。壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然屹立于八百里秦川。司马迁在史记中有关于这座宫殿的描述,上图就是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。
你能讲出其中的道理吗?
1
★课堂引入
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
2
★课堂活动
一、杠杆
这些用具有什么共同的特点呢?
2
★课堂活动
一、杠杆
它们的共同特点是:在力的作用下都能绕某一固定点转动。
在物理学中,把它们叫做杠杆。
1.定义:
一根硬棒在力的作用下如果能绕着某一固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
2
★课堂活动
一、杠杆
在现实生活中,你还能举出哪些杠杆的实例呢?
开瓶器
剪刀
扳手
铁钳
独轮车
指甲刀
2
★课堂活动
一、杠杆
2
★课堂活动
一、杠杆
古时候的杠杆应用
埃及金字塔是世界七大奇迹之一。其中法老胡夫的陵墓最大,建于公元前二十七世纪,高146.5米相当于40层高的摩天大厦,由230万块重约2.5吨的大石块叠成,最大的一块重约 16 吨!全部工程历时30余年。
2
★课堂活动
一、杠杆
今天我们用塔吊建成现代化城市!
2
★课堂活动
一、杠杆
当曲肘把重物举起来的时候,手臂也是一个杠杆(如图)。肘关节是支点。
当你抬脚跟的时候,是脚跟后面的肌肉在起作用,脚尖是支点,体重落在两者之间。这实际上是一个杠杆(如图),这时肌肉的拉力比体重要小。
2
★课堂活动
一、杠杆
杠杆的五要素
F
O
支
点
F1
动力
F2
阻力
动力作用线
l1
阻力作用线
l2
2
★课堂活动
一、杠杆
杠杆的五要素:
支点O、动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2。
F2阻力
L1动力臂
L2阻力臂
动力作用线
O支点
杠杆绕着转动的固定点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
支点到动力作用线的距离
F1动力
阻力作用线
支点到阻力作用线的距离
力臂:指支点到力的作用线的垂直距离。
2
★课堂活动
一、杠杆
如何画力臂
找支点(点不动,杆转动)
2
★课堂活动
一、杠杆
如何画力臂
O
O
O
O
O
2
★课堂活动
一、杠杆
如何画力臂
沿动力、阻力的作用方向将力的作用线延长(画成虚线)
标垂足,标力臂(用大括号括起来)
过支点到力的作用线作垂线段,虚线
找支点(点不动,杆转动)
2
★课堂活动
一、杠杆
如何画力臂
F1
L1
◎
o
F2
L2
2
★课堂活动
一、杠杆
如何画力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
o
画力臂
2
★课堂活动
一、杠杆
如何画力臂
2.课堂活动
F1
F2
L1
L2
o
思考1:
力臂是一定在杠杆上吗?
不一定
2
★课堂活动
一、杠杆
思考:
杠杆是否都是直的?
不一定
2
★课堂活动
一、杠杆
思考:若一力作用在杠杆上,作用点不变,但力的作用方向改变,力臂是否改变?
O
支
点
F1
动力
F2
阻力
l1
l2
F1
动力
l1
会
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
什么是杠杆的平衡?
杠杆在动力和阻力的作用下能静止或缓慢的匀速转动,我们就说杠杆平衡。
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
什么是杠杆的平衡?
杠杆在动力和阻力的作用下能静止或缓慢的匀速转动,我们就说杠杆平衡。
甲
乙
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
实验探究:杠杆的平衡条件
1、提出问题:
2、猜想与假设:
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?
哪个是正确的呢?
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
3、制定计划与设计实验:
O
L1
L2
杠杆
平衡
螺母
实验时要先调节两端的螺母,使杠杆水平位置平衡。
F1
F2
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
思考:指出下图中两杠杆支点O的位置,画出动力臂L1和阻力臂L2,其中杠杆_____(选填“甲”或“乙”)的力臂能直接从图中读出,L1=____cm,阻力臂L2=____cm。(杠杆中的刻度为每格5cm)
甲
乙
为什么要求杠杆静止在水平位置呢?
答:杠杆水平平衡时力臂的数值在杠杆上,便于读出力臂。
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
实验次数 F1/N L1/m F2/N L2/m
1
2
3
4
4、进行实验与收集数据:
F1·L1 = F2·L2
2
★课堂活动
二、杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件是:
使结论具有普遍性,避免偶然性。
思考(3)、多次实验的目的:
动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂
2
★课堂活动
三、生活中的杠杆
这类杠杆,可以省力,但费距离。如:撬棍、钉锤撬钉子、独轮车、开瓶器、钢丝钳等。
这类杠