11.1 杠杆 2023-2024学年教科版物理八年级下册

第十一章 机械与功 11.1 杠杆 给我一个支点， 我可以撬动地球 课前预习 1.在____的作用下绕着固定点转动的硬棒叫______。 2.五要素——组成杠杆示意图。 ①_______：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②_______：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。 ③_______：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。 ④_______：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。 ⑤_______：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。 3.当动力和阻力对杠杆的_________相互抵消时，杠杆将处于平衡状态，这种状态叫做__________。 4.杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是:___________ 5.三种类型的杠杆是：_________、_________、_________ 力 杠杆 支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 F1l1=F2l2 杠杆平衡 转动效果 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 仔细观察这几幅图，找出它们的共同特征。 共同特点 1.比较坚硬（有直有弯） 2.受力的作用 3.绕固定点转动 杠杆 杠杆 定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒 （直棒或曲棒），叫做杠杆。 筷子 古代生活中的杠杆 古代捣谷的舂 井上汲水的桔槔 现代社会的机械 O O O F1 F1 F1 F2 F2 F2 O L1 L2 杠杆的五要素 支点：杠杆可以绕其转动的点, 用点O表示 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，用L1表示 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用L2表示 ①支点一定要在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆 的其他位置； ②力臂是支点到力的作用线的距离，也就是说力臂是点到线 的距离而不是点到点的距离； 注意 ③力臂有时在杠杆上有时不在杠杆上； ④力臂的画法：过支点作力的作用线的垂线。 F1 F2 O 画出各力和力臂 L2 L1 L2 L1 B F2 O F1 A F2 B O A F1 画出图中各力的力臂 ⑴ ⑵ L1 L2 随堂检测 F1 F2 L1 O L2 ⑶ ⑷ F1 F2 L2 L1 O B A O F F1 L2 L1 ⑸ ⑹ O B A F1 L1 L2 F2 杠杆的平衡条件 当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消时，杠杆将处于平衡状态，这种状态叫做杠杆平衡。 杠杆的平衡状态 保持匀速转动 保持静止 观察：杠杆平衡 图（a）是一个平衡的杠杆，移动一边钩码的悬挂点，会产生什么现象？ 如图（b）所示，用带杆的滑轮向左（或向右）推动右边挂钩码的悬线，改变作用力的方向，这时又会产生什么现象？ 为什么会发生这样的现象？ 结论：杠杆的平衡与动力和阻力的大小，力的作用点 及力的作用方向有关。 力臂是由力的作用点和力的方向共同决定的，它包含了力的两个要素。 杠杆的平衡条件 【设计和进行实验】 ★1.实验前的操作 (1)调节杠杆在水平位置平衡（平衡螺母的作用） 操作：左高向____调，右高向____调。 注意：平衡后的杠杆，在实验过程中不能再调节平衡螺 母。 (2)让支点处于杠杆中央的目的(避免__________对实验结果 产生影响)。 2.实验时的操作 调节杠杆在水平位置平衡的目的(______________) 3. 绘制记录实验数据的表格(至少进行3次实验，表格中要 有单位). 右 杠杆自重 左 实验探究：杠杆的平衡条件 便于测量力臂 （避免偶然性，使得出的结论更具有普遍性） 表达式： 杠杆平衡时，动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂。 动力×动力臂=阻力×阻力臂 【分析论证得出结论】 三类杠杆： 若l1＞l2，则F1 F2 若l1= l2，则F1 F2 若l1＜l2，则F1 F2 ＞ ＝ ＜ 省力杠杆 等臂杠杆 费力杠杆 总结：判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。 各式各样的剪刀 在图中，哪些是省力杠杆，哪些是费力杠杆？要剪断铁片，应该使用哪种剪刀？剪纸时应该使用哪种剪刀？修剪树枝时应使用哪种剪刀？为什么？ 讨论：人体中有哪些杠杆？ 课堂小结 随堂检测 1.有一根杠杆，动力为1000N，阻力为3000N，动力臂为3m，则它的阻力臂为_____。 2.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”。如图是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”），垃圾桶底部的小轮子是为了 _____摩擦力（选填“增大”或“减小”），若拖动时垃圾桶总重为150N