12.1 杠杆------2023～2024学年人教版物理八年级下册

第十二章 第1节 杠杆 新课导入 ———阿基米德 给我一个支点,我可以撬动地球。 牛皮会不会被吹破? 杠杆 这些工具在使用时,有什么共同特点? 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。 在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。 一、杠杆的概念: 支 点:杠杆可以绕其转动的点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O 到动力F1作用线的距离l1。 阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。 F1 F2 l1 o l2 杠杆 工具中常见的工具 二、杠杆的平衡条件: 2.探究杠杆的平衡条件 1.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。 保证力臂沿杠杆,便于测量。 问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡? 实验操作: (1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。 问题:为什么要调节杠杆在水平位置平衡? (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记录表格中。 (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,再做几次实验。 (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。 杠杆平衡时,动力 动力臂=阻力 阻力臂。 杠杆的平衡条件 杠杆的平衡 一 杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动的状态。 实验:探究杠杆的平衡 二 实验结论:动力X动力臂=阻力X阻力臂 公式:F1l1=F2l2 或 反思: 支点为什么要选在杠杆中间,并在实验前先调节杠杆本身平衡? 进行实验时,为什么总要求杠杆在水平位置平衡? 消除杠杆自重对实验结果的影响。 方便测量力臂。 往乘积大的一边倾斜 若F1l1≠F2l2会出现什么情况? 3.练习 l1=3l2,F1是F2的_倍。 F1:F2=2:5,l1:l2=_。 l1:l2=4:3,F2=60 N,F1=_。 F1=15 N,F2=75 N,l1=15 cm,l2=_。 三、生活中的杠杆: 请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢? F1 F2 l1 l2 o 1.省力杠杆: 动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。 在生活中,你还发现了哪些工具是省力杠杆? 我们在使用省力杠杆时,得到了省力的利益,同时我们又付出了怎样的代价呢? 生活中的杠杆 特点:l1>l2,F1<F2。即动力臂大于阻力臂,省力但费距离。 省力杠杆 一 例子: o 使用费力的杠杆,有什么好处呢? 请注意观察,赛艇的船浆在划水时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢? 2.费力杠杆: 动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。 在生活中,你还发现了哪些工具是费力杠杆? 使用费力杠杆,虽然费了力,但却省了动力作用点移动的距离。 生活中的杠杆 特点:l1<l2,F1>F2。即动力臂小于阻力臂,费力但省距离。 费力杠杆 二 例子: A B C D E 以上剪力,哪