12.1 杠杆(第1课时) -2022-2023学年人教版八年级物理下册

第十二章 简单机械 第 1 节 杠杆(第1课时) 杠杆的定义：如图所示， 一根 ,在 的作用下能绕着 转动，这根硬棒就是杠杆. 1 (物理观念)如图所示的杠杆中，所画F的力臂正确的是（ ） 变式 1下列图示中，所画F, 的力臂正确的是（ ） 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 2 如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，0为 支点，F,表示手对钓鱼竿的作用力，在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F₂ 的力臂l₂. 2 如图所示，该杠杆处于平衡状态，画 出力 F₁ 的力臂l. 3 如图所示，作出杠杆的动力臂 l 与阻力 臂 l₂. 变 式 3如图所示，图甲是某人用撬棍撬石头 的情景图，请在图乙中画出该撬棍绕着转动的 支点0、动力臂l,和阻力臂l₂. 甲 力臂的作图步骤：找点、找线、作垂线、标字符(如图所示). 1.先找支点的位置. 2.沿动力和阻力的作用方向画出力的作用线. 3.过支点作力的作用线的垂线，并标出垂直符号；标记垂线可以用“虚线+大括号”表示(如图l₂ 所示),也可以用“实线+双箭头”表示(如图l₁ 所示). 4.标出力臂的符号 l₁ 或 l₂. 注意事项 (1)力臂的画法与数学中的“点到直线的距离”的画法一致. (2)力的作用线的延长线或反向延长线要用虚线来画， (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，它是点到线的距离而 不是点到点的距离 (4)力臂有时在杠杆上，有时不在杠杆上，如果力的作用线恰好通过支点，则此力的力臂为零. 1.杠杆的平衡状态. 状态或 状 态 2.杠杆的平衡条件 学生实验：探究杠杆的平衡条件 实验器材：杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计. 实验步骤： 实验前： (1)先将杠杆安装在支架上，调节杠杆两端的 (方法：左倾右调、右倾左调),使杠 杆在 位置平衡，注意：实验过程中不能再调节 (2)支点在杠杆的几何中心上，目的是消除杠杆 对平衡的影响. 实验中： (3)在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，目的是 (4)如图所示，设右侧钩码对杠杆的力为动力F₁, 左侧钩码对杠杆的力为阻力F₂,测出杠杆平衡 时的动力臂l₁ 和阻力臂 l₂,把测出的数值填入表格中. 实验次数 动力F,/N 动力臂l₁/cm 阻力F₂/N 阻力臂l2/cm 动力x动力臂 (FL)/(N ·cm³ 阻力x阻力臂 (F,L)/(N ·cm) ① ② ③ (5)改变动力F₁ 和动力臂l 的大小，相应调节阻力F₂ 和阻力臂l₂ 再做几次实验，目的是 实验结论： 【实验过关】 (科学探究)在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上作为支点，其目的是 ,如图甲所示，此时杠杆处于 (选填"平衡"或"不平衡")状态.为使杠杆在水平位置 平衡，应将平衡螺母向 (选填"左"或“右”)调节.调节 杠杆在水平位置平衡是为了 ·_ (2)杠杆水平平衡后，小明在图乙所示的A 位置挂上2个钩码，这时应在B 位置挂上 个 相同的钩码，使杠杆在水平位置平衡；若 A、B 处各增加1个钩码，杠杆 ;若A、B 各远离支点向外移动一格，杠杆 . (后两空选填"仍平衡”"A 侧下沉”或“B 侧 下沉") (3)某同学在杠杆左、右两侧分别挂上不同数量的相同钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡， 你认为他的做法是 (选填“正确”或“错误”)的. (4)小明在实验中记录了三次实验数据，如下表： 次数 动力F/N 动力臂l₁/ m 阻力F₂/N 阻力臂l2/m 1 2.0 0.1 1.0 0.2 2 2.0 0.1 4.0 0.05 3 3.0 0.2 4.0 0.15 由实验数据