新人教版八年級物理下冊12.1-杠桿(1)

1、拔圖釘拔圖釘木板上釘了一枚圖釘，你能用手把它拔出來嗎？木板上釘了一枚圖釘，你能用手把它拔出來嗎？你能選用下圖中的工具把圖釘從木板中拔出來嗎？試你能選用下圖中的工具把圖釘從木板中拔出來嗎？試試看。試看。【探究一探究一】 討論：下列工具工作時有什么共同特征？討論：下列工具工作時有什么共同特征？合作交流合作交流共同特征共同特征有力的作用有力的作用繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動硬棒硬棒 硬棒可以是直的硬棒可以是直的, ,也可以是彎曲也可以是彎曲的的, ,即硬棒可以是各種各樣的形狀。即硬棒可以是各種各樣的形狀。 一根硬棒，一根硬棒，在力的作用下在力的作用下能繞能繞著著固定點(diǎn)固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動，這根轉(zhuǎn)動，這根硬棒硬棒

2、就是就是杠杠桿桿。定義：定義：影響杠桿使用效果的因素影響杠桿使用效果的因素【探究探究二】A A、支點(diǎn)（、支點(diǎn)（O O）B B、動力（、動力（F F1 1）C C、阻力（、阻力（F F2 2）D D、動力臂（、動力臂（l1 1）E E、阻力臂（、阻力臂（l2 2）【杠桿的五要素杠桿的五要素】l1l2OF1F2動動力力作作用用線線阻阻力力作作用用線線注意：力的作用點(diǎn)一定在杠桿上注意：力的作用點(diǎn)一定在杠桿上力的作用線：過力的作用點(diǎn)沿力的方力的作用線：過力的作用點(diǎn)沿力的方向所畫的直線向所畫的直線 觀察觀察支點(diǎn)支點(diǎn)、力的作用點(diǎn)力的作用點(diǎn)和和力的方向力的方向任意一個任意一個因素的改變都可通過因素的改變都可

3、通過哪一個因素哪一個因素反映出來。反映出來。合作交流合作交流 觀察觀察支點(diǎn)支點(diǎn)、力的作用點(diǎn)力的作用點(diǎn)和和力的方向力的方向任意一個任意一個因素的改變都可通過因素的改變都可通過哪一個因素哪一個因素反映出來。反映出來。合作交流合作交流 觀察觀察支點(diǎn)支點(diǎn)、力的作用點(diǎn)力的作用點(diǎn)和和力的方向力的方向任意一因任意一因素的改變都可通過哪一個因素反映出來。素的改變都可通過哪一個因素反映出來。合作交流合作交流力臂的改變力臂的改變 l1F1l2F2o3 3、力臂的畫法：、力臂的畫法：一、找支點(diǎn)一、找支點(diǎn)O二、畫出力的作用線二、畫出力的作用線三、作垂線段三、作垂線段,即從支點(diǎn)到即從支點(diǎn)到 力的作用線作垂線力的作用線作

4、垂線四、標(biāo)垂足（用直角符號）、四、標(biāo)垂足（用直角符號）、 標(biāo)力臂（用大括號）標(biāo)力臂（用大括號）動力臂動力臂L1阻力臂阻力臂L2力臂力臂是是支點(diǎn)支點(diǎn)到到力的力的作用線作用線的距離的距離畫出杠桿的力臂畫出杠桿的力臂杠桿在動力和阻力作用下靜止或勻速杠桿在動力和阻力作用下靜止或勻速轉(zhuǎn)動時，我們就說杠桿平衡。轉(zhuǎn)動時，我們就說杠桿平衡。（一）杠桿（一）杠桿 平衡：平衡：【討論討論】 體重不同的兩人能不能讓蹺蹺板穩(wěn)定下來？體重不同的兩人能不能讓蹺蹺板穩(wěn)定下來？問題：問題：杠桿在滿足什么條件時才會平杠桿在滿足什么條件時才會平衡呢？衡呢？1、 提出問題：提出問題：杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、杠桿平衡時，動力

5、、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？2 、猜想與假設(shè)：、猜想與假設(shè)：假設(shè)一：假設(shè)一：假設(shè)二：假設(shè)二：F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2（二）探究杠桿的平衡條件：（二）探究杠桿的平衡條件： 杠桿、鉤碼、杠桿、鉤碼、鐵架臺、彈簧鐵架臺、彈簧測力計(jì)測力計(jì)4、器材、器材:3、測量的物理量、測量的物理量:力、力臂力、力臂（二）探究杠桿的平衡條件：（二）探究杠桿的平衡條件： 5、實(shí)驗(yàn)操作：、實(shí)驗(yàn)操作：（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。 保證力臂沿杠桿，便于測量；消保證力臂沿杠桿，便于測量；消除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影

6、響。除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。（2）杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使）杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿水平平衡。杠桿水平平衡。將動力將動力F1、阻力、阻力F2、動力臂、動力臂l1、阻力臂、阻力臂l2記記錄在表格中。錄在表格中。（3）改變阻力和阻力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)動力和動力臂的）改變阻力和阻力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)動力和動力臂的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。 （4）在杠桿的一側(cè)掛上鉤碼作為阻力，通過在其在杠桿的一側(cè)掛上鉤碼作為阻力，通過在其他他位置上位置上用彈簧測力計(jì)拉住杠桿的辦法使杠桿平衡。用彈簧測力計(jì)拉住杠桿的辦法使杠桿平衡。將動力將動力F1、阻、阻

7、力力F2、動力臂、動力臂l1、阻力臂、阻力臂l2記錄在表格中。記錄在表格中。（二）探究杠桿的平衡條件：（二）探究杠桿的平衡條件： 尋找杠桿平衡的普遍性規(guī)律尋找杠桿平衡的普遍性規(guī)律, ,避免結(jié)論的偶避免結(jié)論的偶然性。然性。 即：杠桿的平衡即：杠桿的平衡F1L1=F2L21 1、建立合理模型，明確平衡要素、建立合理模型，明確平衡要素3 3、注意單位統(tǒng)一，規(guī)范解題過程、注意單位統(tǒng)一，規(guī)范解題過程2 2、對應(yīng)平衡條件，落實(shí)公式變形、對應(yīng)平衡條件，落實(shí)公式變形9m9m200N200N6cm6cm= =？0.06m0.06mF F2 2=F=F1 1.L .L1 1/L/L2 2由由F F1 1l1 1F

8、 F2 2l2 2 得：得：解析：解析：F F2 2= =F F1 1l1 1l2 2= =200 N200 N9 m9 m0.06 m0.06 m=2.57=2.5710104 4 N Nm m= =F F2 2g g= =10 N10 Nkgkg1 13 310104 4 N N=3=310103 3 kg = 3tkg = 3tn2作用在杠桿上的動力是4牛，阻力是12牛，當(dāng)杠桿平衡時，動力臂與阻力臂之比是 。 n1、杠桿在動力和阻力作用下已處于平衡狀態(tài)，采用下列辦法不能使杠桿繼續(xù)平衡的是（）nA、對杠桿再施加一個力，這個力的作用線通過支點(diǎn)；nB、對杠桿再施加一個力，使這個力作用在杠桿的中

9、心；nC、使動力和阻力同時增大為原來的2倍；nD、使動力臂和阻力臂同時減小為原來的1/2倍。B3：1杠桿的平衡不是力的杠桿的平衡不是力的“平衡平衡”，而是，而是“力與力臂的乘積的平衡力與力臂的乘積的平衡”。課堂練習(xí)課堂練習(xí)費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿省力杠桿我們生活中的杠桿我們生活中的杠桿F F1 1F F2 2動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這這是省力杠桿是省力杠桿省力杠桿省力杠桿h hS=4hS=4hO OF F2 2F F1 1A AB BF

10、F2 2F F1 1A AB B省力省力，費(fèi)距離費(fèi)距離省力杠桿的特點(diǎn)省力杠桿的特點(diǎn)舉例生活中省力標(biāo)桿（舉例生活中省力標(biāo)桿（4 4種以上）？種以上）？省力杠桿省力杠桿F F2 2F F1 1動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這這是費(fèi)力杠桿是費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿F F2 2F F1 1S=h/4S=h/4h hA AB BA AB BF F2 2F F1 1O O費(fèi)力，省距離費(fèi)力，省距離費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)舉例？舉例？費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿F F2 2F F1

11、1動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2LL1 1 = = L L2 2FF1 1 = = F F2 2這這是等臂杠桿是等臂杠桿不省力，也不省距離不省力，也不省距離等臂杠桿的特點(diǎn)等臂杠桿的特點(diǎn)舉例？舉例？2.2.杠桿的種類：杠桿的種類：省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。應(yīng)應(yīng) 用用杠桿缺點(diǎn)杠桿缺點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿特點(diǎn)杠桿特點(diǎn)杠桿類型杠桿類型等臂杠桿等臂杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿省力杠桿L L1 1LL2 2，F(xiàn) F1 1FF2 2( (動力動力 阻力阻力) )L L1 1LFF2 2( (動力

12、動力 阻力阻力) )L L1 1=L=L2 2，F(xiàn) F1 1=F=F2 2( (動力動力= =阻力阻力) )省力省力省距離省距離既不省力也不省距離既不省力也不省距離費(fèi)距離費(fèi)距離費(fèi)費(fèi) 力力小結(jié)：小結(jié)：判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動力臂和阻力臂的大小。判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動力臂和阻力臂的大小。三、生活中的杠桿三、生活中的杠桿1 1、杠桿平衡條件：、杠桿平衡條件： F F1 1l1 1F F2 2l2 2F F1 1F F2 2= =l2 2l1 12、下列杠桿中，哪一個與其它三個不屬于同類？ （ ）A、正在撬道釘?shù)牡泪斍?B、正在拔鐵釘?shù)难蚪清NC、正在起瓶蓋的起子 D、正在掀土的鐵锨。 練

13、習(xí)：練習(xí)：D1、人體的前臂可視作（填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿，當(dāng)曲肘將重物舉起時，阻力臂大小將（填“增大”或“減小”）O費(fèi)力費(fèi)力減小減小3(江蘇江蘇)如圖所示的工具中，使用如圖所示的工具中，使用時屬于費(fèi)力杠桿的是時屬于費(fèi)力杠桿的是 ( ) 4 4. .如圖所示是腳踩式垃圾箱的示意圖，下列如圖所示是腳踩式垃圾箱的示意圖，下列說法中正確的是說法中正確的是 ( )( ) A A兩杠桿均為省力杠桿兩杠桿均為省力杠桿 B B兩杠桿均為費(fèi)力杠桿兩杠桿均為費(fèi)力杠桿 C CABCABC為省力杠桿為省力杠桿 D DABABC C為省力杠桿為省力杠桿C一、杠桿及杠桿的五要素一、杠桿及杠桿的五要素二、杠桿的平衡條件：二、杠桿的平衡條件： F1L1F2L2三、生活中的杠桿三、生活中的杠桿1下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是 （ ） 課堂達(dá)標(biāo)練習(xí)：課堂達(dá)標(biāo)練習(xí)：A啟瓶器啟瓶器B切紙鍘刀切紙鍘刀 C食品夾食品夾D羊角錘羊角錘c2如圖所示，分別沿力如圖所示，分別沿力F1、F2、F3的方向用力，的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個力的大小，下列說法正確的使杠桿平衡，關(guān)于三個力的大小，下列說法正確的是（是（ ）A沿沿F1方向的力最小方向的力最小B沿沿F2方向的力最小方向的力最