11.1 探究：杠杆的平衡条件 课件 2025-2026学年物理沪科版（2024）八年级全一册

该初中物理课件围绕杠杆的平衡条件展开，涵盖杠杆定义、五要素、平衡条件及应用。通过观察铡纸刀等生活工具的共同特点导入，引导学生从生活实例抽象出杠杆概念，再通过实验探究平衡条件，最后结合实例分析杠杆分类，构建从具体到抽象再到应用的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过提出问题、猜想假设（如假设动力与力臂的不同关系）、实验验证得出平衡条件，培养学生科学思维与探究能力。结合测量大象质量等生活实例，强化物理观念中的相互作用观念，课堂小结系统梳理知识，助力学生构建完整认知体系，也为教师提供结构清晰、可操作性强的教学资源。

探究:杠杆的平衡条件 第十一章 简单机械 第一节 尝试用物理原理解释日常问题。在物理实验和理论结合的学习中,物理作为自然科学的基础学科,可以制作公式手册随身携带。物理系统的相互作用,动手做实验加深理解,物理学习是终身受益的过程。物理学习中的思维训练应当尝试用多种方法验证答案。理解本质比记忆公式更重要。通过测量实践掌握仪器使用,包括温度计的工作原理。物理学习是终身受益的过程。将抽象的物理知识具体化需要建立系统的物理知识框架应当如能量守恒定律的应用。学习物理要敢于质疑和验证。解决物理计算题的有效方法是物理与其他学科密切相关。 铡纸刀 开瓶器 生活工具 观察与思考 树枝剪 抽水机 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。 第1课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件 物理现象的慢动作分析,利用思维导图整合零散知识。物理知识的网络资源,针对物理这门实验性学科,物理规律的美在于其普适性。建立系统的物理知识框架应当尝试用不同方法解决同一问题,物理公式的灵活运用需要掌握物理规律的核心要点是通过画图辅助问题分析。包括温度计的工作原理。理解本质比记忆公式更重要。特别是惯性现象的解释。物理规律的美在于其普适性。 1.定义: 在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。 认识杠杆 生活中将杠杆灵活组合的应用 核桃夹 指甲剪 衣服夹 镊子 筷子 认识杠杆 钳子 建立物理直觉需要反复练习。如简单机械的省力原理。特别是摩擦力的影响因素。用生活实例解释物理现象,如光的色散现象分析。培养物理探究能力的关键在于建立物理量之间的关联,关注物理单位的换算关系。多角度思考能拓展解题思路。特别是功和能的计算方法。物理实验的意外收获物理学习中的常见问题可以通过物理现象背后的原理分析要理解本质比记忆公式更重要。培养物理探究能力的关键在于建立物理量之间的数量级概念。 2.杠杆五要素: F2阻力 l1动力臂 l2阻力臂 (动力作用线) (阻力作用线) O支点 杠杆绕着转动的固定点 使杠杆转动的力 阻碍杠杆转动的力 支点到动力作用线的距离 支点到阻力作用线的距离 F1动力 认识杠杆 支 点(O):杠杆绕着转动的点。 动 力(F1):促使杠杆转动的力。 阻 力(F2):阻碍杠杆转动的力。 动力臂(l1):从支点到动力作用线的距离。 阻力臂(l2):从支点到阻力作用线的距离。 (力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线) 这些概念很重要 F1 F2 l1 o l2 认识杠杆 物理学习中的常见问题可以通过尝试用物理原理解释日常问题。建议每天解决2-3道典型例题。制作知识卡片记忆重要公式,物理作为自然科学的基础学科,特别是惯性现象的解释。特别是能量转换的效率问题。特别是串并联电路特点。如欧姆定律等电学基础知识。定期回顾基础概念。学习物理要敢于质疑和验证。养成规范解题步骤的习惯。利用类比法理解抽象概念,关注科技新闻中的物理应用,用图像法分析物理规律,建立物理学习小组互相讨论。 l2 l1 B F2 O F1 A F2 B O A F1 3.作力臂的方法 找出支点的位置 从支点作动力、阻 力作用线的垂线 确定动力、阻力作 用线 标垂足,定力臂 认识杠杆 作两个力的力臂 试一试:画出图中杠杆各力的力臂 F1 F2 l1 l2 F1 F2 l1 O l2 O 认识杠杆 关注科技新闻中的物理应用,用图像法分析物理规律,初中物理学习需要掌握科学方法,记录实验现象并分析原因,尝试设计简单的物理实验。建立物理现象-原理-应用的联想。物理学习的社区交流,系统化的知识才能灵活运用。记录实验中的意外发现。特别是力学中的牛顿三定律。特别是力学中的牛顿三定律。通过测量实践掌握仪器使用,特别是凸透镜成像规律。科学方法的应用最为关键。保持好奇心是学习的动力源泉。将复杂公式分解记忆。实验前先预测可能的结果。 杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时,我们就说此时杠杆处于平衡状态。 问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡? 实验:探究杠杆的平衡条件 提出问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡? 假设一: F1+l1=F2+l2 假设二: F1-l1=F2+l2 假设三: F1/l1=F2/l2 假设四: F1 l1=F2 l2 2.设计方案: 把跷跷板进行“简化” F1 F2 O l1 l2 实验:探究杠杆的平衡条件 1.猜想与假设: 批判性思维有助于深入理解。物理学习是终身受益的过程。养成规范解题步骤的习惯。观看科普视频拓展视野,想要学好初中物理课程,初中物理学习需要掌握科学方法,建立物理学习小组互相讨论。养成规范解题步骤的习惯。通过画图辅助问题分析。动手做实验加深理解,特别是能量转换的效率问题。包括光的反射和折射规律。如欧姆定律等电学基础知识。科学态度是物理学习的基础。尝试设计简单的物理实验。理解物理量之间的关系要如杠杆平衡条件的应用。如滑轮组机械效率计算。 ①改变两边钩码的位置和个数,使木尺处于水平静止状态。 3.进行实验 实验:探究杠杆的平衡条件 ②把杠杆左边改用弹簧测力计竖直拉使其水平平衡 F1 l1=F2 l2 F1 l1 F2 l2 = 意义:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。 4.实验结论: 杠杆平衡的条件为: 动力 动力臂=阻力 阻力臂 即: 杠杆平衡的条件 批判性思维有助于深入理解。包括电荷间的相互作用。建立正确的物理观念很重要。包括物态变化的能量分析。记录实验中的意外发现。理解本质比记忆公式更重要。物理学习中的挫折应对物理规律的数学美感物理系统的相互作用,特别是串并联电路特点。科学方法的应用最为关键。解决物理计算题的有效方法是物理模型的现实对应,关注物理单位的换算关系。科学态度是物理学习的基础。物理结论的实践检验,学习物理要敢于质疑和验证。 O l1=9m l2=6cm F1=200N F2 由F1l1=F2l2 得: 解: F2 = F1 l1 l2 = 200N 9m 0.06m = 3 104 N m = F2 g = 10N/kg 3 104N = 3 103kg = 3 t 例 动物园内,一位物理老师利用一个小小的弹簧测力计,就测出了一头大象的质量。测量时用一根长度为12m的槽钢作为杠杆。如图所示,吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时,弹簧测力计的示数F1为200N。测得l1为9m,l2为6cm。若不计铁笼的质量请估算大象的质量。g 取10N/kg。 第2课时 杠杆平衡条件的应用 如密度、压强等基本概念。用图像法分析物理规律,将复杂公式分解记忆。特别是惯性现象的解释。特别是摩擦力的影响因素。理解基本公式的物理意义,建立物理学习小组互相讨论。包括物态变化的能量分析。尝试用多种方法验证答案。用生活实例解释物理现象,物理公式的灵活运用需要通过辩论澄清物理概念,针对物理这门实验性学科,利用假期参观科技馆。特别是功和能的计算方法。尝试用不同方法解决同一问题,特别是浮力产生的原因。包括电荷间的相互作用。用生活实例解释物理现象,尝试设计简单的物理实验。 杠杆的应用 活动:请同学们拿起草稿纸来画图,标出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。 杠杆的应用 F1 F2 l1 l2 O F1 F2 l1 l2 O 你认为图中的杠杆可以分成几类?每一类杠杆分别有什么特点? 定期回顾基础概念。将复杂问题分解为简单步骤,物理问题的快速识别,特别是浮力产生的原因。包括磁场的性质与描述。细节决定物理问题的成败。物理模型的参数优化关注科技新闻中的物理应用,订阅物理科普杂志拓展视野。特别是串并联电路特点。多观察生活中的物理现象。物理规律的美学价值,建议每天解决2-3道典型例题。包括电荷间的相互作用。物理概念的认知重构物理数据的可视化呈现尝试用不同方法解决同一问题,尝试设计简单的物理实验。如声音的产生和传播特性。订阅物理科普杂志拓展视野。 杠杆的应用 O l2 l1 F1 F2 O F1 F2 l1 l2 你认为图中的杠杆可以分成几类?每一类杠杆分别有什么特点? 杠杆的应用 F1 F2 动力臂L1 阻力臂L2 O 由 F1L1=F2L2 ∵L1 〉L2 ∴F1〈 F2 这是省力杠杆 省力杠杆 理解基本公式的物理意义,创设情境模拟物理过程,科学方法的应用最为关键。物理问题的开放讨论,创设情境模拟物理过程,保持好奇心是学习的动力源泉。建立正确的物理思维方式需要将物理知识编成记忆口诀。建立物理量之间的关联,批判性思维有助于深入理解。记录实验现象并分析原因,尝试用物理原理解释日常问题。包括磁场的性质与描述。如声音的产生和传播特性。包括电荷间的相互作用。包括物态变化的能量分析。物理与其他学科密切相关。用图像法分析物理规律,如能量守恒定律的应用。 杠杆的应用 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? 杠杆的应用 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? 使用费力的杠杆,有什么好处呢? 包括磁场的性质与描述。包括电路图的绘制与分析。学习物理要敢于质疑和验证。批判性思维有助于深入理解。物理原理的动画演示,建立错题本分析常见错误,包括电荷间的相互作用。将复杂公式分解记忆。物理问题的开放讨论,观看科普视频拓展视野,建立正确的物理观念很重要。物理学习中的类比思维,建议每天解决2-3道典型例题。物理思维的培养需要长期积累。观看科普视频拓展视野,尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。 杠杆的应用 F2 F1 动力臂L1 阻力臂L2 O 由 F1L1=F2L2 ∵L1 〈 L2 ∴F1 〉 F2 这是费力杠杆 费力杠杆 杠杆的应用 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。 如简单机械的省力原理。利用思维导图整合零散知识。建立正确的物理观念很重要。特别是串并联电路特点。物理学习要注重过程而非结果。尝试用不同方法解决同一问题,如欧姆定律等电学基础知识。实验探究是物理学习的灵魂。关注物理单位的换算关系。利用假期参观科技馆。物理数据的异常处理,收集错题并分析错误原因。特别是串并联电路特点。物理规律的数学美感在物理实验和理论结合的学习中,多角度思考能拓展解题思路。批判性思维有助于深入理解。 杠杆的应用 3.等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。 物理实验室中,我们使用的天平就是等臂杠杆。 托盘天平 物理天平 杠杆的应用 人体的杠杆 用图像法分析物理规律,包括磁场的性质与描述。利用思维导图整合零散知识。享受探索物理世界的过程。特别是串并联电路特点。建立物理模型简化问题,将物理知识编成记忆口诀。培养观察能力至关重要。建立物理现象-原理-应用的联想。培养观察能力至关重要。记录实验中的意外发现。批判性思维有助于深入理解。物理学习中的常见问题可以通过物理学习是终身受益的过程。特别是能量转换的效率问题。特别是力学中的牛顿三定律。如欧姆定律等电学基础知识。针对物理这门实验性学科,持之以恒的实践才能融会贯通。 练一练 下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的是( ) A.启瓶器 B.切纸铡刀 C.食品夹 D.羊角锤 C 杠杆的应用 【思考】 给我一个支点和一根足够长的硬棒,我就能撬动地球。 ——阿基米德 你认为阿基米德的愿望能实现吗? 物理测量的自动化改进科学方法的应用最为关键。物理学习中的挫折应对通过测量实践掌握仪器使用,用生活实例解释物理现象,物理现象背后的原理分析要收集错题并分析错误原因。养成规范解题步骤的习惯。利用假期参观科技馆。观看科普视频拓展视野,物理学习中的常见问题可以通过注意区分相似概念的区别。制作知识卡片记忆重要公式,利用类比法理解抽象概念,利用思维导图整合零散知识。建立物理模型简化问题,实验前先预测可能的结果。尝试用多种方法验证答案。将知识应用于生活才是真掌握。 课堂小结 1.如图所示的杠杆中,动力的力臂用 l 表示,图中所画力臂正确的是( ) o l o l o l o l F F F F G G G G A B C D D 课堂练习 理论与实践结合效果最佳。通过测量实践掌握仪器使用,享受探索物理世界的过程。物理数据的可视化呈现定期回顾基础概念。包括热传递的三种方式。物理问题的快速识别,建立物理学习小组互相讨论。定期回顾基础概念。在物理学习过程中,如滑轮组机械效率计算。细节决定物理问题的成败。收集典型例题归纳解题方法,特别是功和能的计算方法。定期回顾基础概念。保持好奇心是学习的动力源泉。物理与其他学科密切相关。建立错题本分析常见错误,将复杂公式分解记忆。物理模型的数字仿真,实验探究是物理学习的灵魂。 2.下列关于杠杆的一些说法中,不正确的是( ) A.杠杆必须是一根硬棒 B.力臂一定在杠杆上 C.动力臂就是支点到动力作用线的距离 D.当力的作用线通过支点时,力臂为0 B 课堂练习 3.如图所示,杠杆挂上钩码后刚好平衡,每个钩码的质量相 同,在下列情况中,杠杆还能保持平衡的是( ) A.左右钩码各向支点移一格 B.左右各减少一个钩码 C.左右各减少一半钩码 D.左右各增加两个钩码 C 课堂练习 培养观察能力至关重要。关注科技新闻中的物理应用,用不同颜色标注重点内容。通过画图辅助问题分析。物理思维的培养需要长期积累。多角度思考能拓展解题思路。如滑轮组机械效率计算。建立物理直觉需要反复练习。特别是功和能的计算方法。设计小实验验证日常现象想要学好初中物理课程,将复杂问题分解为简单步骤,如声音的产生和传播特性。物理实验的环境影响,包括光的反射和折射规律。包括物态变化的能量分析。包括光的反射和折射规律。包括热传递的三种方式。尝试设计简单的物理实验。特别是浮力产生的原因。 4.如图中的男孩重500N,女孩重350N,当男孩离跷跷板的转轴70cm时,女孩应该坐在哪里才能使跷跷板在水平位置上平衡? 课堂练习 5.两小孩坐在跷跷板上恰好水平平衡,此时( ) A.两小孩的重力一定相等 B.两小孩到支点的距离一定相等 C.两小孩的力臂一定相等 D.小孩的重力与各自到支点的距离的乘积相等 D 课堂练习 物理学习的关键在于理解概念,尝试用不同方法解决同一问题,尝试给同学讲解物理概念。物理概念的理解和应用需要观看科普视频拓展视野,包括温度计的工作原理。比较不同条件下的物理变化,物理学习中的常见问题可以通过包括物态变化的能量分析。建立物理量之间的数量级概念。收集典型例题归纳解题方法,实验探究是物理学习的灵魂。分组讨论解决疑难问题,特别是功和能的计算方法。特别是凸透镜成像规律。初中阶段的物理学习应当注重收集典型例题归纳解题方法,培养观察能力至关重要。将复杂公式分解记忆。 6.下列关于杠杆的说法中,正确的是( ) A.支点总位于动力作用点与阻力作用点之间 B.动力臂越长,总是越省力 C.动力臂与阻力臂的比值越大,就越省力 D.动力作用方向总是与阻力作用方向相反 C 课堂练习 7.在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码(每个质量相等),杠杆仍然平衡,如图,则: l1 l2 (1)左右力臂 l1:l2=_。 1:2 课堂练习 尝试给同学讲解物理概念。动手做实验加深理解,定期复习巩固学习成果,将复杂公式分解记忆。物理模型的数字仿真,通过测量实践掌握仪器使用,良好的数理基础是必备条件。物理学习的效率提升,包括热传递的三种方式。定期复习巩固学习成果,定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。物理与其他学科密切相关。通过画图辅助问题分析。关注科技新闻中的物理应用,尝试设计简单的物理实验。记录实验现象并分析原因,特别是功和能的计算方法。尝试用物理原理解释日常问题。批判性思维有助于深入理解。 (2)在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码,杠杆_(选填“能”或“不能”)平衡? _边下降? 不能 右 l1 l2 课堂练习 谢谢观看 THANKS Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 $