10.1 科学探究：杠杆的平衡条件 -2023-2024学年沪科版物理八年级下册

沪科版物理八年级下册 第一节 科学探究：杠杆的平衡条件 第1课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件 第十章 机械与人 铡纸刀 开瓶器 生活工具 导入新课 生活工具 这些工具在使用时，有什么共同特点？ 它们工作时，能绕一个固定点转动。 树枝剪 抽水机 导入新课 1.认识杠杆，能分清杠杆的五要素。（重点） 2.通过实验，探究杠杆的平衡条件。（重点） 学习目标 导入新课 1.定义： 在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫作杠杆。 认识杠杆 一 讲授新课 生活中将杠杆灵活组合的应用 钳子 核桃夹 指甲剪 衣服夹 镊子 筷子 讲授新课 6 2.杠杆五要素： F2阻力 l1动力臂 l2阻力臂 (动力作用线) (阻力作用线) 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 支点到阻力作用线的距离 F1动力 讲授新课 支 点(O)：杠杆绕着转动的点。 动 力(F1)：促使杠杆转动的力。 阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力。 动力臂(l1)：从支点到动力作用线的距离。 阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的距离。 (力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线) 这些概念很重要 F1 F2 l1 o l2 讲授新课 l2 l1 B F2 O F1 A F2 B O A F1 3.作力臂的方法 找出支点的位置 从支点作动力、阻力作用线的垂线 确定动力、阻力作用线 标垂足，定力臂 讲授新课 试一试：画出图中杠杆各力的力臂 F1 F2 l1 l2 F1 F2 l1 O l2 O 讲授新课 杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。 问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？ 杠杆的平衡 二 讲授新课 实验探究：杠杆的平衡条件 提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？ 1.猜想与假设： 假设一： F1＋l1=F2+l2 假设二： F1－l1=F2+l2 假设三： F1/l1=F2/l2 假设四： F1 · l1=F2 · l2 2.设计方案: 把跷跷板进行“简化” F1 F2 O l1 l2 讲授新课 ①改变两边钩码的位置和个数，使木尺处于水平静止状态。 3.进行实验 讲授新课 ②把杠杆左边改用弹簧测力计竖直拉使其水平平衡 讲授新课 F1 ·l1=F2 ·l2 F1 l1 F2 l2 ＝ 意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。 4.实验结论： 杠杆平衡的条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂 即： 讲授新课 O l1=9m l2=6cm F1=200N F2 例题： 由F1l1＝F2l2 得： 解： F2 = F1 l1 l2 = 200N×9m 0.06m =3×104N m = F2 g = 10N·kg-1 3×104N =3×103kg = 3 t 讲授新课 杠杆及其平衡条件 杠杆 在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫作杠杆 支 点(O) 动 力(F1) 阻 力(F2) 动力臂(l1) 阻力臂(l2) 杠杆的五要素 杠杆的平衡条件 F1l1=F2l2 课堂小结 1.如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（ ） o l o l o l o l F F F F G G G G A B C D D 随堂训练 2.下列关于杠杆的一些说法中，不正确的是( ) A.杠杆必须是一根硬棒 B.力臂一定在杠杆上 C.动力臂就是支点到动力作用线的距离 D.当力的作用线通过支点时，力臂为0 B 随堂训练 3.如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（ ） A.左右钩码各向支点移一格 B.左右各减少一个钩码 C.左右各减少一半钩码 D.左右各增加两个钩码 C 随堂训练 4.如图中的男孩重500N，女孩重350N，当男孩离跷跷板的转轴70cm时，女孩应该坐在哪里才能使跷跷板在水平位置上平衡？ 解：已知：F1=500N，l1=70cm，F2=350N。 由F1l1=F2l2得: l2=F1l1/F2 = 500N×70cm÷350N=100cm。 随堂训练 沪科版物理八年级下册 第一节 科学探究：杠杆的平衡条件 第2课时 杠杆平衡条件的应用 第十章 机械与人 导入新课 观察下面几幅图，你有什么发现？ 1.知道省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点。（重点） 2.知道杠杆在生活中的应用。 学习目标 导入新课 活动：请每个小组4名同学每人画一个图，标出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。 讲授新课 O F1 F2 l1 l2 O F1 F2 l1 l2 O l2 l1 F1 F2 O F1 F2 l1 l2 你认为图中的杠杆可以分成几类？每一类杠