人教版八年級(jí)物理下冊(cè)《第十二章第1節(jié) 杠桿及其平衡條件》教學(xué)課件PPT初二公開(kāi)課

1、人教版物理 八年級(jí)下冊(cè)使用這些工具時(shí)，都是為 了省力嗎？樹(shù)枝剪船漿觀察與思觀察與思考考在力的作用下，能繞固定固定點(diǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒硬棒，叫做杠桿杠桿。杠桿的概杠桿的概念念鋼絲鋼絲鉗鉗桿桿秤秤瓶蓋起瓶蓋起子子道釘?shù)泪斍饲嘶鸹疸Q鉗獨(dú)輪獨(dú)輪車車杠桿杠桿動(dòng)動(dòng)力力阻阻力力支支點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)動(dòng)力力阻阻力力支支點(diǎn)點(diǎn)杠桿五要杠桿五要素素杠桿是最簡(jiǎn)單的機(jī)械之一2 2F F ( 阻力阻力)l l2 2( 阻力臂阻力臂) OO( 支點(diǎn)支點(diǎn))l l1 1( 動(dòng)力臂動(dòng)力臂)杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)支點(diǎn)到動(dòng)力作用線 的垂直距離支點(diǎn)到阻力作用線 的垂直距離使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng) 的力F F1 1( 動(dòng)力動(dòng)力)阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng) 的力動(dòng)力作用線阻力作用線l2

2、l1BF2OF1A作力臂的方法作力臂的方法：1.找出支點(diǎn)的位置2.確定動(dòng)力、阻力作用線3.從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力作用線的垂線4.標(biāo)垂足，定力臂BF2OAF1畫(huà)杠桿力畫(huà)杠桿力臂臂畫(huà)出圖中杠桿各力的力臂。F1F2l1l2F1F2l1Ol2O例例ABCD練一練一練練1.如圖所示，用瓶起子開(kāi)啟瓶蓋時(shí)可以抽象為一個(gè)杠 桿，如果不計(jì)自重，在圖中，能正確表示瓶起子工作 示意圖的是（ B ）2.畫(huà)出動(dòng)力臂和阻力臂。支 點(diǎn)(O)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。 動(dòng) 力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。 阻 力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。動(dòng)力臂(l1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離。 阻力臂(l2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離。(力

3、的作用線：過(guò)力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)F1F2l1ol2小結(jié)【猜想假設(shè)【猜想假設(shè)】假設(shè)一：假設(shè)二：杠桿平衡條杠桿平衡條件件杠桿平衡：杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力作用下靜止時(shí)，我們就說(shuō)杠桿平衡?！咎岢鰡?wèn)題【提出問(wèn)題】 杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間 存在著怎樣的關(guān)系？F1= F2l1l2F1 l1=F2 l2【實(shí)驗(yàn)器材【實(shí)驗(yàn)器材】實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1.在實(shí)驗(yàn)前要通過(guò)調(diào)節(jié)杠桿兩端 的平衡螺母，使杠桿水平平衡。2.掛鉤碼后，不能再動(dòng)平衡螺母。3.讀數(shù)時(shí)，杠桿仍要求是處于水 平平衡狀態(tài)，以便直接讀出力臂 的長(zhǎng)度?！緦?shí)驗(yàn)步驟【實(shí)驗(yàn)步驟】調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平 位置平衡。保證力臂

4、沿杠桿，便 于測(cè)量；消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié) 果的影響。杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼， 移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿水平平 衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄在表格中。改變阻力和阻力臂的大小，相 應(yīng)調(diào)節(jié)動(dòng)力和動(dòng)力臂的大小，再 做幾次實(shí)驗(yàn)。在杠桿的一側(cè)掛上鉤碼作為阻 力，通過(guò)在其他位置上用彈簧測(cè) 力計(jì)拉住杠桿的辦法使杠桿平衡。 將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄在表格中。次 數(shù)動(dòng)力F1/N阻力F2/N動(dòng)力臂l1/m阻力臂l2 /m11.00.050.50.1021.50.050.50.1531.50.101.00.1541.00.151.00.1551.50.050.50.1

5、56【記錄和分析數(shù)據(jù)【記錄和分析數(shù)據(jù)】結(jié)論結(jié)論：杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)力臂臂=阻力阻力阻力臂阻力臂。例例一位物理老師利用杠桿定理，僅用小小的彈 簧測(cè)力計(jì)就測(cè)出了一頭大象的質(zhì)量（如右 圖）。測(cè)量是利用了一根長(zhǎng)度為10m的槽鋼 作為杠桿。吊鉤固定點(diǎn)O為支點(diǎn)。彈簧測(cè)力 計(jì)示數(shù)F1為200N。測(cè)得動(dòng)力臂l1為9m，阻 力臂l2為6cm。若不計(jì)槽鋼和鐵籠的質(zhì)量， 請(qǐng)你估算大象的質(zhì)量。(g取10N/kg)由F1l1F2l2 得：解：F2F1 l1l2= 200N9m 0.06m=3104Nm=F2g=10N/kg3104N=3103kg = 3 t練一練一練練如圖所示，杠桿處于水平位置平衡

6、。若將兩邊所掛的鉤碼各減 去一個(gè)，杠桿將（ C ）A仍繼續(xù)保持水平平衡 B右端上升，左端下降 C右端下降，左端上升D無(wú)法確定杠桿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)杠桿 及其 平衡 條件杠桿在力的作用下，能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬 棒，叫做杠桿支 點(diǎn)(O)動(dòng) 力(F1)阻 力(F2)動(dòng)力臂(l1)阻力臂(l2)杠桿的 五要素杠桿的平衡條件F1l1=F2l2課堂小課堂小結(jié)結(jié)隨堂訓(xùn)隨堂訓(xùn)練練1.如圖所示，我們?cè)谕蟿?dòng)行李箱時(shí)，一般先拉出行李箱上方 的拉桿，從杠桿的角度分析，這樣做的目的是為了（ A ）A增大動(dòng)力臂 B減小阻力臂 C增大動(dòng)力 D減小阻力2.如圖所示，輕桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)用細(xì)線懸掛一 重物，在B點(diǎn)施加一豎直向下

7、的動(dòng)力，使杠桿在水平位置保持 平衡。現(xiàn)將動(dòng)力的方向改為沿虛線方向，若仍使杠桿在水平位 置保持平衡，則（D）A動(dòng)力臂增大，動(dòng)力增大 B動(dòng)力臂增大，動(dòng)力減小 C動(dòng)力臂減小，動(dòng)力減小 D動(dòng)力臂減小，動(dòng)力增大3.活塞式抽水機(jī)是農(nóng)村經(jīng)常使用的取水設(shè)備，圖中AOB部分 工作時(shí)可以看做杠桿，請(qǐng)你畫(huà)出F1的力臂。l14在一些建設(shè)施工工地上，可以看見(jiàn)各種大型的起重機(jī)。如圖所示 是一種起重機(jī)的簡(jiǎn)易圖，為了保證起重機(jī)在起重時(shí)不會(huì)翻倒，起重 機(jī)右邊配有一個(gè)重物M。現(xiàn)測(cè)得重物M的質(zhì)量為4t，AB為10m，BC 為4m，CD為1m。（g取10N/kg）問(wèn)：該起重機(jī)可起吊的最大物重為多少？（起重機(jī)本身的重不計(jì)）解：由圖可知B為支點(diǎn)，右側(cè)的重物重力為：GMmg， 力臂為：BD4m+1m5m；設(shè)吊起的物體重力為：G。 對(duì)應(yīng)的力臂為：BA10m。由杠桿平