12.1杠杆（课件）-【备课无忧】2023-2024学年八年级下册物理同步精品备课（人教版）

- 12.1杠杆　 八年级物理下册 •人教版 - 教学目标 一 01 能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。 02 通过探究杠杆的平衡条件，理解应用杠杆的平衡条件，能利用杠杆的平衡条件进行相关计算。 03 通过杠杆的平衡条件判断生活的杠杆类型。 课堂引入 二 你认为阿基米德的愿望能实现吗？ 哲学家、数学家、物理学家——阿基米德曾说过这样的豪言壮语：“给我一个立足点和一根足够长的棒，我可以撬动地球”。 杠杆 三 （1）定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。 1. 杠杆 这些工具在使用时，有什么共同特点? 受到力的作用、能绕某一点转动、是一根硬棒。 F2 F1 固定点O 固定点O F1 F2 F2 F1 固定点O 杠杆 三 2. 杠杆的五要素 （1）描述杠杆的“五要素” 支点：杠杆绕着转动的点O。 动力：使杠杆转动的力F1 。 阻力：阻碍杠杆转动的力F2 。 动力臂：从支点到动力作用线的距离l1 。 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2 。 O F1 F2 l1 l2 “力的作用线” 是指过力的作用点沿力的方向所画的直线。 杠杆 三 （2）力臂的画法 ①先确定支点O和动力F1 、阻力F2的方向。 ②确定动力和阻力的作用线。 从动力、阻力作用点沿力的方向（或反方向）分别 画虚线，即为动力、阻力的作用线。 ③画出动力臂和阻力臂。 沿支点做力的作用线的垂线，支点到垂足的距离即 是力臂，并标明力臂的符号“l1”“l2”。 F1 O l1 l2 F2 杠杆的平衡条件 四 1. 杠杆平衡条件 当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。 O F1 用力小 O F2 用力大 杠杆转动的效果很可能与动力臂的长短有关。动力臂越长，需要的动力可能就越小。动力臂越短，需要的动力可能就越大。 相同的石头，动力的作用位置不同，使用的动力会相同吗？ 思考一下 杠杆的平衡条件 四 2. 探究杠杆的平衡条件 【提出问题】 杠杆在满足什么条件下会保持平衡？ 【实验设计】 （1）杠杆是否平衡是由动力、阻力、动力臂和阻力臂共同决定的。当杠杆处于平衡状态时，分别测出动力、阻力、动力臂和阻力臂，经数据对比，归纳出杠杆的平衡条件。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 3 杠杆的平衡条件 四 （2）实验器材 带有刻度的杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台。 （3）实验表格 【实验过程】 （1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。 思考：为什么要调节在水平位置平衡？ 保证力臂沿杠杆，便于测量力臂 （2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动 钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动 力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记 录在表格中。 杠杆的平衡条件 四 （3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，多进行几组实验。 （4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。 杠杆的平衡条件 四 【视频欣赏】 杠杆的平衡条件 四 实验次数 动力F1 （钩码）/个 动力臂l1/格 阻力F2 （钩码）/个 阻力臂l2/格 1 2 3 4 3 4 4 3 6 4 2 3 4 2 2 4 2 2 2 2 杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1 L1 = F2 L2 调节平衡螺母 杠杆的平衡条件 四 【交流评估】 （1）杠杆在水平位置静止的目的 　　 ①使杠杆的重心在支点，以消除杠杆自身重力对 　　 实验的影响； ②是便于直接读出力臂。 （2）多次测量的目的 避免偶然性，获得普遍性的结论。 （3）在实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。挂钩码后，不能再调节平衡螺母。 3. 杠杆的平衡条件 杠杆平衡时：动力×动力臂＝阻力×阻力臂 公式表示： F1 L1=F2 L2 作用在杠杆上两个力的大小与他们的力臂成反比。 杠杆的平衡条件 四 或变形式: 生活中的杠杆 五 1.省力杠杆 由F1l1＝F2l2得 当l1＞l2 得F1＜F2 特点： 省力，费距离 （1）省力杠杆的特点: 动力臂大于阻力臂的杠杆 F1 F2 动力臂l1 阻力臂l2 O 生活中的杠杆 五 动力臂l1大于阻力臂l2，钳子是省力杠杆 生活中属于省力杠杆的工具都有哪些呢？ 思考一下 生活中的杠杆 五 （2）生活中的一些省力杠杆 此类杠杆的共同特点是动力臂