第1部分 第18讲 第1课时 杠杆（课件PPT）-【鼎成中考·精准提分】2025年河南中考物理精讲册

2025 河南·物理 返回 目录 知识脉络·建体系 课件说明 软件使用 本课件使用office软件制作，建议老师使用相应软件打开 编辑修改 本课件全文可单击进行编辑修改 便捷操作 目录、返回目录等都有超链接，点击即可跳转至相应页面 第一部分　中考考点　精准解读 第18讲　简单机械 第1课时　杠杆 目录 CONTENTS 02 第一部分：知识脉络·建体系 01 第二部分：回归教材·夯基础 03 第三部分：核心实验·重探究 04 第四部分：方法讲练·拓思维 05 第五部分：5年真题·百变练 返回 目录 知识脉络·建体系 考点　杠杆 1．定义：一根硬棒，在____的作用下能绕________转动，这根硬棒叫做杠杆． 力 固定点 返回 目录 回归教材·夯基础 2．杠杆的五要素 (1)支点：杠杆可以__________的点，如图中的______. (2)动力：使杠杆转动的力，如图中的_____. (3)阻力：______杠杆转动的力，如图中的_____. (4)动力臂：从支点到____________的距离，如图中的____. (5)阻力臂：从支点到____________的距离，如图中的____. 绕其转动 O点 F1 阻碍 F2 动力作用线 l1 阻力作用线 l2 返回 目录 回归教材·夯基础 3．杠杆的平衡条件 杠杆的平衡条件是____________________________，用F1、F2、l1、l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件也可以写作______ ______. 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1l1＝ F2l2 返回 目录 回归教材·夯基础 4．杠杆的分类   省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 力臂关系 l1____l2 l1____l2 l1____l2 力的关系 F1____F2(省力) F1____F2(费力) F1____F2(既不省力也不费力) ＞ ＜ ＝ ＜ ＞ ＝ 返回 目录 回归教材·夯基础   省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 距离情况 ____距离 ____距离 不省距离也不费距离 应用实例 手推车、羊角锤、开瓶器、钳子、撬棍等 钓鱼竿、食品夹、筷子、镊子、船桨等 托盘天平、跷跷板等 费 省 返回 目录 回归教材·夯基础 考点　杠杆 1．　　　　　　　 踏碓是古代的舂米工具，如图所示．用脚连续踩踏木杠短的一端，长的一端的石头就会起落，从而去掉石臼中稻谷的皮．踏碓的动力臂______阻力臂，它是一个______杠杆，____距离． 小于 费力 省 返回 目录 回归教材·夯基础 2．RJ八下P80图12.1－5各式各样的剪刀都是杠杆．在图中，______是省力杠杆，___是费力杠杆．要剪断铁片，应该使用___剪刀，剪纸时应该使用___剪刀，修剪树枝时应使用___剪刀． a、c b a b c 返回 目录 回归教材·夯基础 3．RJ八下P80图12.1－8搬运砖头的独轮车相当于一个杠杆，请画出抬起车把时的动力臂和阻力臂． 返回 目录 回归教材·夯基础 4．RJ八下P78图12.1－3 如图甲是一物理兴趣小组利用杠杆测量大象的质量的情景，测量时利用了一根长度为12 m的槽钢作为杠杆．如图乙，吊钩固定于槽钢的中点O处．当槽钢水平静止时，人的拉力F1为200 N．测得l1为6 m，l2为2 cm.若不计铁笼的质量，请估算大象的质量．g取10 N/kg. 返回 目录 回归教材·夯基础 解：人对杠杆的拉力为动力F1＝200 N，动力臂l1＝6 m．不计铁笼的质量，则大象对杠杆的拉力为阻力F2，它等于大象所受的重力G，阻力臂l2＝2 cm＝0.02 m. 返回 目录 回归教材·夯基础 实验　探究杠杆的平衡条件课标必做实验 　　小聪利用铁架台、杠杆、一盒钩码(每个钩码的质量是50 g)做探究杠杆的平衡条件的实验，杠杆上每格长为5 cm，g取10 N/kg. 返回 目录 核心实验·重探究 　教材实验 (1)实验目的：探究杠杆的平衡条件． (2)实验过程： ①实验前，两位同学列出了以下操作步骤： A．在杠杆两侧挂上适当的钩码并移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡 B．将杠杆的中点支在铁架台上 C．调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡 D．记录数据 正确的操作顺序是__________(填写操作步骤字母)． BCAD 返回 目录 核心实验·重探究 ②如图甲所示，实验前，应向____(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；杠杆是否在水平位置平衡，可以由杠杆与重垂线是否______来判断． ③如图乙所示，此时杠杆处于水平平衡状态，设左侧钩码对杠杆的拉力为动力F1，右侧钩码对杠杆的拉力为阻力F2，则动力臂为______m，动力大小为___N. 左 垂直 0.15 2 返回 目录 核心实验·重探究 ④小聪挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录数据．多次改变钩码的______和位置重复上述实验，记录数据如下表所示．请你帮他将所缺内容补充完整． 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N ______________ 1 0.5 10 1 5 2 2 15 1.5 20 3 1.5 10 3 5 数量 阻力臂l2/cm 返回 目录 核心实验·重探究 (3)实验结论：杠杆的平衡条件是____________________________，公式表示为______________. 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1l1＝F2l2 返回 目录 核心实验·重探究 　实验拓展 (4)将图乙中杠杆右端的钩码换成弹簧测力计进行实验，如图丙所示，第一次使弹簧测力计竖直向下拉，第二次使弹簧测力计斜向右拉，使杠杆始终在水平位置保持平衡，则第二次弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“不变”或“变小”)． 变大 返回 目录 核心实验·重探究 (5)质疑创新　小聪提出问题，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是小聪利用图丁所示的装置进行探究，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为_____N.以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码对杠杆的拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验，发现当杠杆水平平衡时，F1l1总是大于F2l2，因此小聪得出结论：若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件将不成立．你认为小聪的结论正确吗？并说明理由：___________________ _______________________________________________________________. 2.3 错误，F1l1总是大于 大于F2l2是因为杠杆的自重不能忽略，阻力除了F2之外还有杠杆的自重 返回 目录 核心实验·重探究 返回 目录 核心实验·重探究 (6)如图戊是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态．若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，则左侧动力的力臂是线段______(选填“OA”“OB”或“AB”)，此时杠杆______(选填“仍能”或“不能”)保持平衡． OA 仍能 返回 目录 核心实验·重探究 (7)科学推理　某次实验后，小明用一个带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线(保持上端悬点不动)，如图己所示，不计摩擦，杠杆______(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡，原因是__________ _______________________________________________________________. 复杂情境可引导学生化繁为简画出对应的模型建构图 不能 右侧悬线对 杠杆的拉力大小不变，但力臂逐渐减小，无法满足杠杆的平衡条件 返回 目录 核心实验·重探究 (8)实验创新　其他小组的同学在完成规定实验后，进行了如图庚所示的实验，想进一步研究：如果杠杆额外受到一个阻力F3(用悬挂在C点的钩码给出)，结果会怎样？他们根据这个实验现象，可以初步得出这种情况下杠杆的平衡条件：F1l1＝______________(F3的力臂用l3表示)．但老师却提醒大家不要采用这种方式，主要是因为该种方式__________________，不易得出结论． F2l2＋F3l3 力和力臂数目过多 返回 目录 核心实验·重探究 破译点1　力与力臂作图 典例1 　图甲是运动员划艇时的情景，图乙是小明将船桨转化成的杠杆模型，并已经标出了运动员施加的动力和动力臂，请你将船桨受到的阻力和阻力臂补充完整． 返回 目录 方法讲练·拓思维 力臂作图的一般方法 返回 目录 方法讲练·拓思维 变式训练 (2024·成都节选)如图甲，小孟书桌上的折叠式台灯由底座、立杆和灯头组成．如图乙所示，灯头OAB可视作绕O点转动的杠杆，A点是灯头的重心，小孟用拉力F将灯头拉至图示位置．请在图乙中画出拉力F的力臂l. 返回 目录 方法讲练·拓思维 破译点2　画最小力 典例2　 　夏日炎炎，开一瓶冰镇饮料畅饮，使人全身凉爽．如图甲所示，在开启瓶盖时常常会用到开瓶器，开瓶的过程可简化为图乙所示模型，请你在图乙中作出开启瓶盖所用的最小力F1及其力臂l1.(瓶盖对开瓶器的阻力F2已经标出) 返回 目录 方法讲练·拓思维 画最小力的方法 返回 目录 方法讲练·拓思维 变式训练 (2024·河师大附中三模)如图，请画出要使硬棒OAB保持平衡时所需的最小力F的示意图及其力臂． 返回 目录 方法讲练·拓思维 破译点3　人体的杠杆模型课标跨学科实践案例 典例3　跨学科实践　如图所示，人的脊柱起着支撑头部的作用，颈部肌肉连接颈部和头部，并控制着头部的运动．长时间低头会对颈椎和颈部肌肉造成损伤，人低头时颈椎可以看作一个杠杆．头部的重力的力臂______(选填“增大”或“减小”)，颈部肌肉群对后颅向下的拉力______(选填“增大”或“减小”)；若将拉力看作动力，这是一个______杠杆． 增大 增大 费力 返回 目录 方法讲练·拓思维 常见的人体杠杆的支点、动力、阻力模型 返回 目录 方法讲练·拓思维 变式训练 1．如图所示，仰卧起坐时人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力，先将头向前抬起可以减小____力臂；在平躺至坐起的过程中，人的肌肉所施加的动力变化情况是______(选填“变大”“不变”或“变小”)． 阻 变小 返回 目录 方法讲练·拓思维 2．(2024·眉山节选)同学们在体育课上做下压运动训练，静止不动时人体可以看成杠杆模型，O为支点，肌肉拉力F1为动力，如图所示．请你在图中画出动力F1的力臂L1. 返回 目录 方法讲练·拓思维 命题点1　杠杆(5年4考) 1．　课标素材　(2024河南3题)人体中有很多结构可简化为杠杆．如图，手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，这是一种______杠杆，此过程中肱二头肌收缩的距离______(选填“大于”“等于”或“小于”)手移动的距离． 费力 小于 返回 目录 5年真题·百变练 2．(2023河南10题改编)如图所示是我国古代的汲水工具，它利用了______的原理． 杠杆 返回 目录 5年真题·百变练 3．(2021河南8题)如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒(　　) A．省力且省距离 B．省力但费距离 C．费力且费距离 D．费力但省距离 B 返回 目录 5年真题·百变练 4．(2020河南8题)在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是(　　) B 返回 目录 5年真题·百变练 命题点2　杠杆作图(5年未考) 5．(2019河南11题)图中开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重．图中能正确表示它工作示意图的是(　　) B 返回 目录 5年真题·百变练 命题点3　探究杠杆的平衡条件(5年1考) 6．(2022河南18题)在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)将装置放在水平桌面上，静止时如图甲所示．为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向____(选填“左”或“右”)调节． 右 返回 目录 5年真题·百变练 (2)实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码， 第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表格． 图乙是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆 右侧的阻力和阻力臂的数据①为___，②为______. 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 2.5 0.2 2 0.25 2 2 0.15 1.5 0.2 3 1.5 0.1 ① ② 1 0.15 返回 目录 5年真题·百变练 (3)分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：______________. (4)某小组对实验过程交流、讨论后，按图丙所示又进行了实验．老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了________________________.在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为______(选填“OA”“OB”或“AB”)． F1l1＝F2l2 力臂的位置(或力的方向) OB 返回 目录 5年真题·百变练 谢谢观看！ $$