12.1 杠杆 课件 2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-05
|
21页
|
710人阅读
|
19人下载
普通
摘要:
该初中物理课件聚焦杠杆的定义、五要素、力臂作图、平衡条件及分类,以范蠡受桔槔启发制杆秤的历史情景导入,引导学生观察共同特征,通过定义解析、五要素梳理搭建基础,再以步骤化作图和错误判断巩固力臂认知,最终通过实验探究平衡条件并联系生活实例。
其亮点在于融合历史情景与物理问题激发兴趣,实验探究强调控制变量法和多次实验以寻找普遍规律,力臂作图步骤化培养模型建构能力,生活实例分类呈现助力物理观念形成。学生能深化理解并提升应用能力,教师可借助清晰逻辑提升教学效率。
内容正文:
人教版第十二章第1节
老师:
第1节 杠杆
情景引入
情景引入
据传,范蠡(lǐ)经商的年代没有统一的衡器,一天在路上看见一个农夫用桔槔从井里汲水,受到启发,做出了最早的杆秤雏形。
思考:它们工作时有什么共同特征?
定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
一、杠杆
“硬”的含义是指不考虑发生形变的理想情况,杠杆是一种理想模型。
(杠杆可以是直的也可以弯曲或其他形状的)
杠杆的五要素
l2
F2
F1
l1
o
①支点:杠杆可以绕其转动的点O。
②动力:使杠杆转动的力F1。
③阻力:阻碍杠杆转动的力F2。
④动力臂:从支点O 到动力F1作用线的距离l1。
⑤阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
F1
O
l1
l2
F2
一找(找准支点、动力和阻力作用点)
二画(画出力的作用线)
三引(引垂线)
四标(标力臂---支点到垂足的距离 )
画图步骤
一找点
二画线
三画垂线段
l1
l2
判断下面画的力臂是否正确,错误的指出原因。
l
F
×
不是作用点到支点的距离
l
F
×
不是支点到作用线端点的距离
l
F
×
不是垂足到作用点的距离
l
F
√
练一练:画出动力臂L1和阻力臂L2
B
A
O
F
L1
L2
F2
O
B
A
L1
L2
F2
F1
L1
L2
F2
F1
二、杠杆的平衡条件
杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。
想一想
杠杆平衡时,动力(F1)、动力臂(l1)、阻力(F2)、阻力臂(l2)之间存在怎样的关系?
【实验探究】杠杆的平衡条件
思路:杠杆支点两侧所受的动力、阻力,以及动力臂、阻力臂都会影响杠杆的平衡,所以应该找出这四个量之间的关系。
实验过程:
(1)如何消除杠杆自身重力对实验的影响?
(2)如何保证力臂沿杠杆,便于测量?
实验前:调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆保持水平平衡。
左高左调
右高右调
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1
2
3
4
1.调节平衡螺母,使杠杆水平位置平衡。(调节方法与天平相同)
2.将右侧钩码对杠杆施力记为F1,左侧钩码对杠杆施力记为F2,测出杠杆平衡时动力臂L1及阻力臂L2,并把数据填入表格中。
3.保持阻力F2和阻力臂l2不变,改变动力F1,及调节动力臂l1,再做几次实验.
4.保持动力F1和动力臂l1不变,改变阻力F2,及调节阻力臂l2,再做几次实验.
实验时使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量力臂。
进行多次实验的目的是寻找普遍性规律
分析数据并得出结论
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
最大力臂——最小的力
杠杆上离支点(O)最远的点(A)作为作用点,且力的方向与OA垂直,此时所施加的力最小。
F最小
┴
l最大
【2025.四川攀枝花.中考真题】
如图甲所示为用某搬花神器将花盆抬起时的情景,此时该神器相当于一个绕点转动的杠杆;图乙为该情景的简化示意图,O'为花盆的重心。请在图乙中画出花盆所受重力的示意图和杠杆所受动力F的力臂。
画图练习
例题 据《杭州日报》报道,2001年6月22日,在杭州动物园内,一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量。测量时利用了根长度为12m的槽钢作为杠杆。吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时,弹簧测力计示数F1为200N。测得l1为6m,l2为4cm。若不计铁笼的质量,请估算大象的质量。g取10N/kg。
F1=200N
l1=6m
l2=4cm
F2
解:
由F1l1=F2l2 得:
F2
=
F1 l1
l2
=
200N×6m
0.04m
=3×104N
m
=
F2
g
=
G
g
=
10N/kg
3×104N
=3×103kg=3t
等臂杠杆:天平的动力臂与阻力臂相等,是一种等臂杠杆。
(例如:天平、跷跷板、晾衣架)L1=L2,所以F1=F2
生活中的杠杆
省力杠杆:动力臂比阻力臂长,这类杠杆是省力杠杆L1>L2,所以F1<F2
(例如:钢丝钳、核桃钳、独轮车、裁纸铡刀、撬棒、羊角锤、开瓶器、铁皮剪)
费力杠杆:动力臂比阻力臂短,这类杠杆是费力杠杆L1<L2,所以F1>F2
(例如:理发剪、食品夹、筷子、镊子、前臂、铁锹、扫把、汤勺、钓鱼竿、缝纫机脚踏板、船桨)
铁锹
理发剪
镊子
筷子
面包夹
小结:
Lavf57.83.100
100111021000101210101002100010021010010210000012100011121001111210011102
Lavf59.6.100
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。