内容正文:
6.5探究杠杆的平衡条件第2课时 杠杆的应用
八年级下
新课引入
观看视频,思考用门夹碎核桃时门起了什么作用?核桃为什么要放置到靠近门轴的位置?
行为请勿模仿
1. 会对杠杆进行分类,并能根据实际需求选择合适的杠杆
2. 会画杠杆的示意图
学习目标
重点
新知学习
一、三种杠杆
1.省力杠杆——动力臂大于阻力臂的杠杆
F2
动力臂L1
阻力臂L2
O
F1
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知:
当杠杆的 L1>L2时,
则 F1< F2
这类杠杆是省力杠杆
铁皮剪刀
省力杠杆(动力臂 > 阻力臂)
F2
F1
L1
L2
O
∴省力杠杆的特点是:
省力费距离
L2
h2
h1
O
F2
L1
F1
∵F1L1=F2L2
∴
∵ L1>L2
∴ F1<F2 h1>h2
现在你知道为什么夹核桃要把核桃靠近门轴了吗?
?
根据 可知,阻力不变,减小阻力臂,从而可以减小动力,可以更轻易夹碎核桃
观看视频,思考为什么手部轻轻一动,鱼就会被从水里拉出来?
思考
2.费力杠杆——动力大于阻力的杠杆
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知:
当杠杆的 L1<L2时,
则 F1 >F2
这类杠杆是费力杠杆
火钳
动力臂L1
阻力臂L2
O
F1
F2
费力杠杆(动力臂< 阻力臂)
F2
F1
L1
L2
O
∴费力杠杆的特点是:
费力省距离
h2
h1
O
F2
L1
F1
L2
∵F1L1=F2L2
∴
∵ L1<L2
∴ F1>F2 h1<h2
现在你知道在钓鱼时,为什么手部轻轻一动,鱼就会被从水拉到空中了吗?
根据 可得:
当L2大于L1,手部只需要移动很小距离h1,鱼就会被拉到空中
3.等臂杠杆——动力臂等于阻力臂的杠杆
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知:
当杠杆的 L1=L2时,
则 F1=F2
这类杠杆是等臂杠杆
F2
F1
阻力臂L2
动力臂L1
O
跷跷板
思考
1.托盘天平在太空中是否还可以测量质量?为什么?
托盘天平是等臂杠杆,动力和阻力分别由重物和砝码的重力提供,在太空中,物体不受重力,因此天平两端没有动力和阻力,也就不会转动
2.托盘天平在月球上是否可以测量质量?为什么?
物体在月球上也会受到月球的重力影响,可以给天平两端施加动力和阻力,天平可以正常使用
等臂杠杆(动力臂 =阻力臂)
F2
F1
L1
L2
O
L2 = L1
F2=F1
∴等臂杠杆的特点是:
不省力,不费力;不省距离,不费距离
撬杠
开酒瓶的起子
二、杠杆的作用
活 动 1
认识生活中的杠杆
请画出图中各种器具的支点和力臂,并判断属于哪种杠杆?
F2
F1
O
L1
L2
F2
F1
L2
L1
O
省力杠杆
省力杠杆
缝纫机踏脚板
托盘天平
F2
F1
L2
L1
O
F2
F1
L1
L2
O
等臂杠杆
费力杠杆
手动抽水机
铡刀
F1
F2
L1
L2
O
F2
L1
L2
O
F1
省力杠杆
省力杠杆
说出以下生活中的杠杆的类型
省力杠杆
省力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
费力杠杆
费力杠杆
费力杠杆
名称 结构特征 特点 实 例
省力杠杆 L1大于L2 省力费距离 撬棒、铡刀、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀
费力杠杆 L1小于L2 费力省距离 缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼竿
等臂杠杆 L1等于L2 不省力不省距离 天平、跷跷板
归纳
纸放在何处更加省力?
思考
纸靠近轴的部分剪裁纸张越省力。因为动力臂L1和阻力F2不变,由 F1L1=F2L2可知,阻力臂L2越小,动力F1越小
1、手握哑铃向上运动时:
前臂骨骼可以看成杠杆
肘关节是支点,哑铃对手的压力是阻力,上臂中的肌肉对前臂骨骼施加的力是动力。
其他杠杆
2、手托铁球向上转动时:
手可以看成杠杆
腕关节是支点,铁球压在掌心上的力是阻力,前臂中的伸肌伸展和屈肌收缩产生动力。
3.机械手操作时,模仿手的动作,同样具有杠杆的特征
机械手剪羊毛
机械手分拣货物
课堂小结
名称 结构特征 特点 实 例
省力杠杆 L1大于L2 省力费距离 撬棒、铡刀、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀
费力杠杆 L1小于L2 费力省距离 缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼竿
等臂杠杆 L1等于L2 不省力不省距离 天平、跷跷板
随堂练习
1.在如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A.筷子 B.起子
C.钢丝钳 D.钉书机
A
2. 如图是超市里搬运货物的小推车,设货物均匀摆放在车内,当后轮O2遇到障碍物P时,顾客向上提起扶把,这时小推车( )
A.可视为省力杠杆,支点是前轮O1
B.可视为费