福建省泉州二中沪科版八年级物理全10.1杠杆的平衡条件教学课件 (共105张PPT)

复杂机械都是由简单机械组成的 这些能给我们提供方便的工具都称为机械． 最简单的机械——杠杆 只要给我一个支点，我就可以撬起地球。 阿基米德说： 地球的质量大约是6×1024kg 古猿要把大石块移动，用木棍捅石块捅不动，谁能想法帮帮它？ 此时这根硬棒是杠杆吗？ 一. 认识杠杆 哦，这个我用过 它们有什么共同特征呢？ 1.有力的作用 2.绕固定点转动 3.一根硬棒 思考讨论：这些工具在工作时有哪些共同特征？ ①都是硬棒．（软的不行，直的弯的都可以） ②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的． ③还要受到两个力的作用． 在物理学中，把这种在力的作用下绕某一固定点转动的硬棒。 支点（O）： 杠杆绕着转动的固定点 O O O 瞧瞧这些杠杆 剪刀 钳子 天平 起瓶器 扳手 当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆(如图)。肘关节是支点。 当你抬脚跟的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点，体重落在两者之间。这实际上是一个杠杆(如图)，这时肌肉的拉力比体重要小。 试一试：人体杠杆 o 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 L 2 L1 支 点(O)：杠杆绕着转动的点 动 力(F1)：使杠杆转动的力 阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力 (力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线) 杠杆的五要素： F1 F2 杠杆的五个重要概念（五要素） 1. 支点：杠杆绕着转动的固定点。o（石块） 2. 动力：使杠杆转动的力。F1（向下压的力） 3. 阻力：阻碍杠杆转动的力。F2（对硬棒压力） 4. 动力臂：从支点到动力作用线的距离。L1 5. 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。L2 力臂的画法 力臂：指支点到力的作用线的垂直距离。 确定动力和阻力的作用线 过支点到力的作用线作垂线段 标垂足，标力臂 找支点 * 一“点”——支点O（一定在杠杆上） 动力F1 二“力”—— 相对的 阻力F2 动力臂L1 二“臂”—— 阻力臂L2 杠杆五要素 标画出杠杆的五要素 F1 L1 ◎ o F2 L2 画力臂的方法： 一找（找准支点） 二画（画出力的作用线,延长线用虚线） 三引（引垂线,用虚线） 四标（标垂足---直角符号、标大括号、标力臂---支点到垂足的距离） 1 杠杆是一个模型 2力臂的画法 ①点 ②线 ③垂直 思考与提问 提问： 什么是杠杆的平衡？ 归纳结论： 当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。 实验探究：杠杆的平衡条件 1. 提出问题： 杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？ 2. 猜想与假设： 假设一： 假设二： 假设三： 假设四： F1+L1=F2+L2 F1–L1=F2–L2 F1/L1=F2/L2 F1 · L1=F2 · L2 (1)怎样调节杠杆平衡？ (2)怎样测量动力和阻力？ (3)怎样测量动力臂和阻力臂？ 3.制定计划设计实验 思考与讨论 1、 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起 什么作用? ★ 作用是调节杠杆自身的平衡 3、为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢? ※便于测量力臂和消除自重影响 2、 杠杆调平的方法是什么？ ★ “左倾右调、右倾左调” 将带有刻度的木尺调节在水平位置平衡。 在木尺的两边分别挂上数目不同的钩码，调节钩 码到O点距离，使杠杆水平静止。 改变钩码个数并调节悬挂点到O点的距离，使木尺 处于水平静止状态。将各次实验数据填写入下表。 实验 次数 左边 右边 动力F1/N 距离L1/cm 阻力F2/N 距离L2/cm 1 2 3 F1 F2 L1 L2 O 4.进行试验与收集证据 实验次数 左 边 右 边 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 0.5 10 1 5 2 1 15 1.5 10 3 1.5 20 2 15 二、杠杆的平衡条件： 动力动力臂=阻力阻力臂 F1×L1＝F2×L2 或 F1 L1 F2 L2 ＝ 实验注意事项 1、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。 2、挂钩码后，不能再动平衡螺母。 3、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读