11.1 杠杆 第2课时 课件 -2024-2025学年人教版物理八年级下册

杠杆 第1节 第十二章 简单机械 第2课时 温故知新 1.判断下列说法是否正确： (1)杠杆不一定是直的，但必须是硬的( ) (2)支点和力臂一定在杠杆上( ) (3)作用在杠杆上的动力、阻力的方向一定相反( ) (4)力臂不可能为零( ) × × × √ 衔接：我们今天来场掰手腕比赛吧。（等待两位同学比赛结束，并给赢的同学掌声）询问输的一方：你想赢吗。（得到回答后进行比赛调整：让力气大的学生用手握住力气小的同学的前臂而不是手掌，再进行一场比赛。）那接下来就看你的表现了…… 那么同学们思考下力气小的同学能赢是否是力气变大？对手是否力气变小？那么为什么这样做就能反败为胜了呢？其实这中间应用到了杠杆的原理。 2.如图所示，硬棒OB能绕支点O转动，A处用绳子拉住固定在墙壁上。请画出拉力F的力臂。 l 衔接：我们今天来场掰手腕比赛吧。（等待两位同学比赛结束，并给赢的同学掌声）询问输的一方：你想赢吗。（得到回答后进行比赛调整：让力气大的学生用手握住力气小的同学的前臂而不是手掌，再进行一场比赛。）那接下来就看你的表现了…… 那么同学们思考下力气小的同学能赢是否是力气变大？对手是否力气变小？那么为什么这样做就能反败为胜了呢？其实这中间应用到了杠杆的原理。 二、杠杆的平衡条件 在使用杠杆中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。 思考 杠杆在满足什么条件时才会平衡？ 探究新知 杠杆的平衡 静止状态 匀速转动 衔接：杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态，前面我们学习了影响杠杆平衡的几个因素，分别是动力大小，阻力大小，动力臂长度和阻力臂长度。那么究竟这几个因素满足什么关系时，杠杆会平衡呢？我们来通过实验来探究一下。（很难猜想到，建议别猜想） 影响杠杆平衡的因素 找出这四个量之间的关系 可以先保持阻力和阻力臂不变，改变动力和动力臂，然后再保持动力和动力臂不变，改变阻力和阻力臂，再综合分析。 探究杠杆的平衡条件 实验思路： 平衡螺母 1.调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止，达到平衡状态。 调节平衡方法：“走高端法” 实验过程： 2.在杠杆两端挂上不同数量的钩码。移动钩码的位置，使杠杆再次在水平位置平衡。 3.记录动力F1、阻力F2、 动力臂l1，阻力臂l2。 4.改变力和力臂的大小， 再做几次实验。 实验步骤： 衔接：现在就请大家开始实验吧。 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 …… 实验结论： 杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂 实验记录： F1·l1=F2·l2 × × = 衔接：有没有小组来分享一下自己小组的实验结果？ 这就平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。（讲解公式使用的注意事项。） 杠杆平衡条件几点说明： 1.杠杆的平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。 3.应用公式计算时，单位要统一，即动力和阻力的单位要用牛（N），动力臂和阻力臂的单位要相同（cm或m）。 4.判断杠杆是否平衡，取决于F1·l1和F2·l2；乘积相等就平衡；若不相等杠杆就向着乘积大的那端转动。 F1 F2 = l2 l1 （力与力臂成反比） 2.公式变形: F1·l1=F2·l2 衔接：杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态，前面我们学习了影响杠杆平衡的几个因素，分别是动力大小，阻力大小，动力臂长度和阻力臂长度。那么究竟这几个因素满足什么关系时，杠杆会平衡呢？我们来通过实验来探究一下。（很难猜想到，建议别猜想） 交流反思： 2.多次测量的实验目的是什么？ 避免偶然性，使结论具有普遍性。 1.为什么要使杠杆在水平位置平衡？ 3.平衡螺母的调节 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。 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便于直接从杠杆上读出力臂。 衔接：杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态，前面我们学习了影响杠杆平衡的几个因素，分别是动力大小，阻力大小，动力臂长度和阻力臂长度。那么究竟这几个因素满足什么关系时，杠杆会平衡呢？我们来通过实验来探究一下。（很难猜想到，建议别猜想） 如图所示，人的动力为F1 ，动力臂为l1 ，阻力为F2，阻力臂为l2。根据杠杆的平衡条件：F1 L1=F2 L2 ①若l1＞l2，则F1 F2 省力杠杆 等臂杠杆 费力杠杆 ＜ 提示：判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。 ③若l1＜l2，则F1 F2 ②若l1 = l2，则F1 F2 ＞ ＝ 三、生活中的杠杆 1.省力杠杆特点： l1 ＞ l2，则F1<F2， 0 l2 F2 F1 l1 F1 F2 使用省力杠杆时，动力作用点移动的距离大于阻力作用点阻力移动的距离，即费距离。 省力费距离。 手推车 钳子 羊角锤 瓶起子 生活中常见的省力杠杆 铡刀 自行车闸 2.费力杠杆特点： F2 F1 l1 < l2，则F1＞F2， 费力省距离。 l1 F1 F2 l2 使用费力杠杆时，动力作用点移动的距离小于阻力作用点阻力移动的距离，即省距离。 生活中常见的费力杠杆 船桨 钓鱼竿 筷子 食品夹 镊子 理发剪刀 衔接：还有一种杠杆我们使用它的目的和省力杠杆不一样。请看图片。 3.等臂杠杆特点： l1 = l2，则F1=F2 既不省力也不省距离。 既省力又省距离的杠杆是不存在的 使用时，动力作用点移动的距离等于作用点阻力移动的距离。 托盘天平 定滑轮 课堂总结 杠 杆 杠杆的平衡 平衡状态：静止、匀速转动 等臂杠杆：既不省力也不省距离 省力杠杆：省力费距离 费力杠杆：费力省距离 杠杆的分类 平衡条件：F1·l1=F2·l2 1.在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（　 　） A.瓶盖起子 B.食品夹 C.起钉锤 D.核桃夹 课堂练习 B 2.如图，轻杆AB可以绕O点转动，在A点用细线悬挂一重物，在B点施加一竖直向下的动力，使杠杆在水平位置保持平衡。现将动力的方向改为沿虚线方向，若仍使杠杆在水平位置保持平衡，则（　　 ） A.动力臂增大，动力增大 B.动力臂增大，动力减小 C.动力臂减小，动力减小 D.动力臂减小，动力增大 D 3.如图,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体,杠杆平衡时AO处于水平位置,若AO=BO,杠杆自重不计,则GA和GB的大小关系是( ) A.GA> GB B.GA=GB C.GA<GB D.条件不足，无法比较 C 4.如图所示是一款轻质悬挂式晾衣杆，OA为晾衣杆，AB为悬线，在悬线拉力F1作用下，晾衣杆保持水平平衡。已知OA=1m，OC=0.5m，在C点悬挂衣物的质量为2kg，求：（1）悬挂衣物的挂钩对杠杆的作用力FC。 （2）悬线拉力F1的大小。 $$