12.1 杠 杆 课件-2024-2025学年八年级下册物理人教版

第一节杠杆 人教版 初中物理 第十二章简单机械 认识杠杆 认识杠杆 思考：杠杆有什么共同特征 有力的作用 绕固定点转动 硬棒 在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒. 杠杆: 思考：现实生活还有哪些杠杆的实例呢？ 5 杠杆的五要素包括： ‌支点‌：杠杆绕着转动的固定点。 ‌动力‌：使杠杆转动的力。 ‌阻力‌：阻碍杠杆转动的力。 ‌动力臂‌：从支点到动力作用线的距离。 ‌阻力臂‌：从支点到阻力作用线的距离。 杠杆示意图的作法 O l1 F1 l2 F2 1.找支点 2. 作力的作用线 3. 作力臂 明确支点：准确找出杠杆绕着转动的固定点，这是画力臂的基础。比如在探究杠杆平衡条件的实验装置中，杠杆与支架的接触点就是支点，只有找准它，后续步骤才有意义。 确定力的作用线：沿力的方向，通过力的作用点画出一条直线。例如用撬棒撬石头，要将撬棒对石头的作用力方向延长成直线。这一步务必保证直线方向与力的实际方向一致。 作垂线：从支点向力的作用线作垂线，这条垂线的长度就是力臂。需注意，必须使用直角三角板，让三角板的一条直角边与力的作用线重合，另一条直角边经过支点，沿这条直角边画出的垂线才是准确的力臂。 标注清晰：用大括号或双箭头标注出力臂，并在旁边写上相应的字母，如 L₁、L₂等，以便区分不同力对应的力臂。同时，力的作用线如果是辅助延长的，要用虚线表示。 在画力臂时，有以下关键注意事项： 实验目的 探究杠杆平衡条件 实验器材 杠杆、支架、弹簧测力计、钩码、刻度尺等。 实验步骤 安装与调试：将杠杆安装在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是便于直接在杠杆上测量力臂。 确定研究对象：在杠杆的一侧挂钩码作为阻力，用弹簧测力计在杠杆的另一侧施加动力，使杠杆再次在水平位置平衡。 测量与记录：用刻度尺分别测量出动力臂和阻力臂的长度，记录下动力、动力臂、阻力、阻力臂的数值。 改变条件重复实验：改变钩码的数量或位置，再次调节弹簧测力计的拉力大小和作用点，使杠杆在水平位置平衡，重复步骤 3，多次测量不同情况下的相关数据。 探究杠杆的平衡条件 注意事项 实验前要调节杠杆在水平位置平衡，若杠杆左端下沉，应将平衡螺母向右调节，反之向左调节。 弹簧测力计要沿竖直方向拉动杠杆，这样才能保证拉力的方向与杠杆垂直，便于准确测量力臂。 多次实验是为了排除偶然因素的影响，得出普遍规律，避免结论的片面性。 杠杆的平衡条件应用 例题： 由F1l1＝F2l2 得： 解： F2 = F1 l1 l2 = 200N×9m 0.07m =2.57×104N m = F2 g = 10N·kg—1 2.57×104N =2.57×103kg = 2.57t 杠杆的分类 一、省力杠杆 定义：动力臂大于阻力臂的杠杆。 特点：省力，但费距离。即动力小于阻力，动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离。 实例：、、开瓶器等。 撬棍 羊角锤 铡刀 开瓶器 二、费力杠杆 定义：动力臂小于阻力臂的杠杆。 特点：费力，但省距离。即动力大于阻力，动力作用点移动的距离小于阻力作用点移动的距离。 实例： 杠杆的分类 镊子 筷子 钓鱼竿 扫帚 火钳 起重机力臂 杠杆的分类 三、等臂杠杆 定义：动力臂等于阻力臂的杠杆。 特点：既不省力也不费力，既不省距离也不费距离。即动力等于阻力，动力作用点移动的距离等于阻力作用点移动的距离。 实例： 教学目标​回顾 知识与技能目标​ 理解杠杆的定义，能识别生活中的杠杆实例。​ 掌握杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂），并能在杠杆示意图中正确标注。​ 探究并理解杠杆的平衡条件，能运用杠杆平衡条件进行简单计算。​ 过程与方法目标​ 通过观察生活中的杠杆现象，培养学生发现问题、提出问题的能力。​ 经历杠杆平衡条件的探究过程，学习科学探究的方法，培养学生观察、实验、分析和归纳的能力。​ 尝试运用杠杆平衡条件解决生活中的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。​ 情感态度与价值观目标​ 通过对杠杆的学习，使学生体会物理与生活的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。​ 在探究杠杆平衡条件的过程中，培养学生团队合作精神和实事求是的科学态度。 16 课堂小结 杠杆定义​ 杠杆五要素​ 支点（O） 动力（F₁） 阻力（F₂） 动力臂（l₁） 阻力臂（l₂） 3.杠杆平衡条件​ 动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂，即 F₁l₁ = F₂l₂​ 杠杆应用​ 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 再见 $$