10.1杠杆的平衡条件 课件-2023-2024学年沪科版八年级物理全一册

第十章　机械与人 科学探究：杠杆的平衡条件 生活中的工具 各种工具和机械，不论看起来多么复杂和先进，其实都是由杠杆、滑轮、轮轴、斜面等“简单机械”组合而成。 古代的汲水的桔槔古代人们搬运大型材料用到杠杆 “给我一个支点，我可以撬动地球” 1.受力的作用 2.绕固定点转动 3.比较坚硬 做一做：①剪刀剪纸 ②羊角锤拔钉子 ③撬棍撬石头 看一看：图片中的工具，思考并讨论它们工作时的共同特征 活动1 观察体验 杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒 通过实际动手操作说出它们有什么共同的特征 1.结合课本内容，概括 杠杆的特点， 2.体验活动中，动力、阻力、支点分别是谁？可以试着在图中标注出来。 强调注意的问题：动力和阻力都是作用在杠杆上的力，不要将杠杆施加的力当作动力或阻力；动力和阻力使杠杆转动的方向相反，但动力和阻力的方向不一定相反。 4 F1 o 4.动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离 l1 F2 5.阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离 l2 l1 l2 1 2 3 1.支 点(O)：杠杆绕着转动的固定点 2.动 力(F1)：促使杠杆转动的力 3.阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力 师：在开始研究杠杆之前，我们一起来认识一下杠杆的几个要素。 （1）以撬棍为例，请根据杠杆定义找出“固定点”和“作用在撬棍上的力”。 （2）撬棍撬动同样的物体，动力作用位置不一样，使用的动力大小一样吗？ 可见杠杆转动的效果还跟动力距离支点的距离有关 5 练一练 1.如图所示的杠杆中，所画F力臂正确的是（ ） D 6 l1 F1 l2 F2 o ∟ ∟ 请作出钉锤扳钉子时的动力臂和阻力臂 (1)找出支点的位置（标记O) (2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出(延长线用虚线) (3)从支点作动力、阻力作用线的垂线(用虚线)，并且标垂足、用大括号表示出力臂,标出符号l1、l2 思考：杠杆是否都是直的？ 杠杆可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的。 8 【任务】1、帮小朋友反败为胜！ 2、怎样才能使跷跷板在水平位置平衡？ 二：探究杠杆的平衡条件 生活中还有没有杠杆的影子？ 发现问题：杠杆的平衡不仅和动力、阻力的大小有关，还有支点和力之间的某个距离有关。  进一步引导学生思考：是支点到什么的距离呢？ 9 1、实验中采用的哪种状态下的平衡？为什么？ 甲 乙 进行实验与收集证据： 实验 次数 左边 右边 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 3 分析与论证： l1 F1 l2 F2 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1·l1=F2·l2 阿基米德杠杆原理 实验：探究杠杆的平衡条件 【总结】 1、实验前，先调节 使杠杆在水平位置平衡，目的是： 。 2、实验中调节 使杠杆在水平平衡，在测量过程中为什么要保持杠杆水平平衡？ 。 3、为什么要多次实验？ 。 平衡螺母 消除杠杆自重对实验的影响 钩码 排除偶然现象，寻找普遍规律 使力臂在杠杆上，便于测量力臂 1.消除杠杆自重对实验的影响 2.使力臂在杠杆上，方便测量力臂 3.一次实验具有偶然性，多次实验寻找普遍规律 13 在杠杆一端的左端挂上钩码并保持数目不变，用弹簧测力计在右端的某个固定位置向不同的方向拉杠杆使之在水平位置平衡: （1）竖直向下拉 （2）斜向下拉 记录两次弹簧测力计的示数，并比较大小 一、杠杆 1.定义： 。 2.杠杆的五要素： （1）支点： ， 用字母 表示。 （2）动力： ， 用字母 表示。 （3）阻力： ， 用字母 表示。 （4）动力臂 ， 用字母 表示。 （5）阻力臂 ， 用字母 表示。 二、杠杆的平衡条件 1. 文字描述： 。 2. 公式形式：