第12章 第1节 杠杆（课件PPT）-【学海风暴】2023-2024学年八年级下册物理同步备课（人教版）

第十二章 简单机械 第1节 杠杆 授课人：XXXX 八年级物理人教版·下册 目标测试 思考:假如有一大石头挡道。我们用手搬不动，手边只有一根木棒，你们有没有办法将它搬走呢？ 新课引入 目标测试 《史记·荆柯列传》中记载的有关我们的祖先在建造咸阳宫时利用木棒搬动巨大木料的情景。你能讲出其中的道理吗？ 新课引入 目标测试 学习目标 目标测试 杠杆 1.认识杠杆，知道杠杆的五要素，会画力臂。 2.杠杆平衡条件及应用。 3.杠杆的分类及应用。 4.生活中的杠杆。 一、什么是杠杆？ 这三个用具有什 么共同特点 ？ 知识讲解 目标测试 共同点： ①都是硬棒。（软的不行，直的弯的都可以） ②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的。 ③除固定不动的点外，还要受到两个力的作用（一个能使它转动，另一个阻碍它转动）。 知识讲解 目标测试 支点 阻力 阻力臂 动力 动力臂 1.定义： 在力的作用下如果能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2.杠杆的五要素： 支 点(O)：杠杆绕着转动的固定点 动 力(F1)：使杠杆转动的力 阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力 动力臂()：从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂()：从支点到阻力作用线的垂直距离 知识讲解 目标测试 对杠杆定义的理解 杠杆可长可短、可曲可直、可圆可方。 归纳拓展 目标测试 力臂的理解 F1 O 2 F3 F2 一找支点 二画线（力的作用线） 三定距离（力臂的长） 四标符号 1.力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。 2.力臂的画法： 3.力臂可能在杠杆上，也可能不在杠杆上；而支点、动力和阻力的作用点一定在杠杆上。 归纳拓展 目标测试 1.下图中关于动力F1的力臂的作图中，正确的是(　　) C 强化训练 目标测试 二、杠杆的平衡条件 1.杠杆平衡 当杠杆在动力和阻力作用下静止（或匀速转动）时，我们就说杠杆平衡了。 杠杆平衡时，杠杆不一定处于水平位置。 知识讲解 目标测试 2.探究杠杆平衡条件的实验 1.实验器材 2.实验步骤 3.实验结论： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 知识讲解 目标测试 做“探究杠杆平衡条件”实验时的注意事项 1.实验时要使杠杆在水平位置平衡 （1）排除杠杆的自重对实验结果的影响； （2）使力臂在杠杆上，便于直接测量力臂。 2.要改变钩码的个数和所挂位置，进行多组实验 避免偶然因素的影响，使实验结论具有普遍性。 归纳拓展 目标测试 例题 据《杭州日报》报道，2001年6月22日，在杭州动物园内，一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量（图12.1-3甲）。测量时利用了一根长度为10m的槽钢作为杠杆。如图12.1-3乙，吊钩固定点O为支点。 弹簧测力计示数为200N。测得动力臂为9cm，阻力臂为6cm。若不计槽钢和铁笼的质量，请估算大象的质量。g取10N/kg。 知识讲解 目标测试 解：人通过弹簧测力计对杠杆的拉力为动力，动力臂；不计槽钢和铁笼的质量，则大象对杠杆的拉力为阻力，它等于大象所受的重力G，阻力臂。 根据杠杆的平衡条件，有 大象的质量为： 答：大象的质量是3t。 知识讲解 目标测试 2.（南京中考）用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______移动(选填“左”或“右”)。 右 强化训练 目标测试 (2)如图乙所示，在刻度线“2”处挂2个钩码。在刻度线“4”处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1，将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位时平衡时，其示数F2______F1(选项“＞”、“=”或“＜”)；再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F3_____F1。 (3)得到实验结论后，利用图乙所示的装置，只借助杠杆上的刻度线，右侧只使用弹簧测力计，左侧只悬挂重物，若弹簧测力计的量程是0～2.5N，当杠杆在水平位置平衡时，通过计算可知，悬挂的重物最重可达_______N。 ＞ ＞ 12.5 强化训练 目标测试 三、生活中的杠杆 1.省力杠杆 因为，所以：F1 F2 < F2 F1 O 省力杠杆的特点是： 省力费距离 知识讲解 目标测试 省力杠杆 知识讲解 目标测试 2.费力杠杆 因为，所以F1 F2 > F2 F1 O 费力杠杆的特点是： 省距离但费力 知识讲解 目标测试 费力杠杆 知识讲解 目标测试 3.等臂杠杆 因为，所以F1 F2 ＝ F2 F1 O 等臂杠杆的特点是： 不省力也不省距离. 知识讲解 目标测试 等臂杠杆 天平 国旗杆顶端的定滑轮 知识讲解 目标测试 如何判断杠杆属于何种杠杆？ 关键是看动力臂和阻力臂的大小关系 （1）若动力臂大于阻