八年級物理《杠桿》輔導(dǎo)講義

/12授課主題杠桿教學(xué)目的杠桿的概念；五要素；力臂畫法；平衡條件重、難點杠桿的平衡條件一、上節(jié)課復(fù)習(xí)與回顧（包含作業(yè)檢查）二、課程導(dǎo)入今天我們來進(jìn)行杠桿的學(xué)習(xí)三、本節(jié)知識點講解【知識點講解一】知識點1:杠桿.杠桿：在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒就是杠桿。.杠桿的五要素：①支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點（O）；②動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力（F1）；③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力（F2）；④動力臂：從支點到動力作用線的距離（L1）；⑤阻力臂：從支點到阻力作用線的距離（L2）。3.力臂的畫法：①找出支點，②畫出力的作用線，③過支點作力的作用線的垂線。④用大括號把垂線段括起來，并標(biāo)上力臂的符號。知識點2：杠桿的平衡條件.杠桿的平衡：當(dāng)有兩個力或幾個力作用在杠桿上時，杠桿能保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動，則我們說杠桿平衡。.杠桿平衡的條件：動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂，即公式：F1L1=F2L2知識點3：生活中的杠桿（分類）.省力杠桿：動力臂大于阻力臂的杠桿，省力但費距離。.費力杠桿：動力臂小于阻力臂的杠桿，費力但省距離。.等臂杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿，既不省力也不費力。

重點難點解讀重點難點解讀.對杠桿的平衡條件的理解(1)杠桿的平衡是指杠桿靜止不動或勻速轉(zhuǎn)動。(2)杠桿的平衡條件：動力X動力臂二阻力X阻力臂，即數(shù)學(xué)表達(dá)式為F1L1=F2L2。(3)從杠桿的平衡可知，力和力臂的大小成反比，即力臂越長，力就越??；力臂越短，力就越大。計算時，單位要統(tǒng)一，即動力和阻力的單位要統(tǒng)一，動力臂和阻力臂的單位也要統(tǒng)一。.用杠桿分類表格記憶杠桿類型'物理量杠力臂力特點應(yīng)用舉例省力杠桿L1>L2F1<F2省力費距離撬棒費力杠桿L1<L2F1>F2費力省距離船槳等臂杠桿L1=L2F1=F2不省力也不費距離天平.能確認(rèn)并畫出杠桿的力臂學(xué)習(xí)杠桿的關(guān)鍵點是知道杠桿的五要素。五要素包括支點、動力、動力臂、阻力和阻力臂。組成杠桿的示意圖如下。(1)支點用字母O表示，是杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，同一根杠桿使用方法不同，支點的位置可能不同，要能根據(jù)具體情況區(qū)分支點。(2)畫動力(用字母F1表示)或阻力(用字母F2表示)時應(yīng)注意力的作用點和方向。動力和阻力都是杠桿受到的力，其作用點都在杠桿上。有同學(xué)認(rèn)為同一根杠桿上動力和阻力的方向一定相同，有同學(xué)認(rèn)為一定不同，這都是錯誤的。正確的認(rèn)識是：動力和阻力能使杠桿轉(zhuǎn)動的方向一定是相反的。即一個力能使杠桿向順時針方向轉(zhuǎn)動，則另一個力一定是能使杠桿向逆時針方向轉(zhuǎn)動。(3)動力臂用字母11表示，阻力臂用字母12表示。力臂不是支點到力的作用點的距離，而是支點到力的作用線的距離。借用幾何用語，力臂不是點到點的距離，而是點到直線的距離。（4）畫力臂方法：一找支點、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽即找支點O;畫力的作用線（虛線）；畫力臂（虛線，過支點垂直力的作用線作垂線）；標(biāo)力臂（大括號）。3.與動滑輪連接的繩子能分擔(dān)物體的重力，所以與動滑輪相連的繩子的股數(shù)越多越省力，但還要注意對拉力方向的要求。要根據(jù)題中要求確定開始是從定滑輪還是動滑輪掛鉤系線。對總例理那即T知識點1：杠桿【例題1J（2019山東威海）如圖是一種活塞式抽水機的示意圖。其中手柄AOB是一個杠桿，杠桿在動力F1的作用下繞O點勻速轉(zhuǎn)動，請在圖中畫出杠桿在B點受到阻力的示意圖和F1的力臂。【例題2】（2020?貴州省黔南州）在探究杠桿的平衡條件實驗中，在B點用彈簧測力計沿CD方向拉杠桿，使杠桿水平平衡，如圖所示。畫出：①彈簧測力計對杠桿拉力F的示意圖；②F的力臂。知識點2：杠桿的平衡條件【例題3】（2020湖北宜昌）如圖為工地搬運磚頭的獨輪車，人抬起車把時，車體可以看成個杠桿，關(guān)于這個杠桿下列說法正確的是A.手握的位置靠近把手末端時更費力B.磚頭的位置遠(yuǎn)離車輪時抬起更省力C.輪子的中心是杠桿的支點

D.圖中拉力F大于重力G【例題4】（2019江蘇蘇州）利用杠桿開展相關(guān)實驗探究：（1）安裝好杠桿，將其放到水平位置后松手，發(fā)現(xiàn)杠桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動，如圖甲所示。則應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡;iioTM在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿，使其在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)為N；若在第（1）小題所描述的情形中未調(diào)節(jié)平衡螺母而直接開展上述實驗，彈簧測力計的示數(shù)會（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（2）如圖乙所示，在A（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡;iioTM在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿，使其在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)為N；若在第（1）小題所描述的情形中未調(diào)節(jié)平衡螺母而直接開展上述實驗，彈簧測力計的示數(shù)會（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）始終豎直向下拉彈簧測力計，使杠桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)過一定角度，如圖丙所示。此過程中，彈簧測力計拉力的力臂.（選填“變大”、“變小”或“不變”，下同），拉力的大小知識點3：生活中的杠桿（分類）測力計拉力的力臂.【例題5】（2020湖北咸寧）下列的工具中，在使用時可以省距離的是（A.食品夾B.裁紙刀A.食品夾B.裁紙刀C.鋼絲鉗D.核桃夾.杠桿的五要素（1）杠桿繞著固定轉(zhuǎn)動的點，稱為用字母（1）杠桿繞著固定轉(zhuǎn)動的點，稱為用字母“O”表示。（2）促使杠桿轉(zhuǎn)動的力，叫做,常用字母“F1”表示。（3）阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，叫做，常用字母“F2”表示。（4）動力臂：支點到動力作用線的距離，叫做，常用字母“L1”表示。（5）阻力臂：支點到阻力作用線的距離，叫做，常用字母“L2”表示。要正確作出杠桿的力臂，有一個物理概念非常重要，這個概念叫做..使用杠桿為我們的生活帶來方便，下列杠桿的使用能夠省距離的是（）A.開瓶器B.鑷子C.鉗子D.自行車手閘.如圖所示，賽艇的船槳是一種杠桿，劃船時它是一支力杠桿，手移動的距離（選填:大于、小于）槳在水中移動的距離。.在圖中畫出力F對支點O的力臂。一、選擇題.（2020黑龍江龍東農(nóng)墾森工）如圖是杠桿原理在生活中的應(yīng)用，能省距離的是（）A.用羊角錘起釘子B.用撬棒撬石頭C.用啟子起瓶蓋D.用釣魚竿釣魚.如圖所示的四種情景中，所使用的杠桿為省力杠桿的是（）A.用餐工具筷子B.茶道中使用的鑷子C.用起子起瓶蓋D.托盤天平.（2019陜西省）下圖所示的簡單機械一定省力的是（）A.撬石頭用的木棒B.劃賽艇用的船槳C.理發(fā)用的剪刀D.升旗用的定滑輪.如圖甲是吊車起吊貸物的結(jié)構(gòu)示意圖，伸縮撐桿為圓弧狀，工作時它對吊臂的支持力始終與吊臂垂直，使吊臂繞。點緩慢轉(zhuǎn)動，從而將貨物提起.圖乙杠桿受力及其力臂圖示。下列說法正確的是（）A.吊臂是一省力杠桿，但要費距離B.吊臂是一個費力杠桿，但可以省功C.勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿支持力的力臂變小D.勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿支持力漸漸變?。?019四川南充）如圖，用一個始終水平向右的力F,把杠桿OA從圖示位置緩慢拉至水平的過程中，力F的大小將（）A.變大B.A.變大B.不變C.變小D.不能確定（2019湖南郴州）材料相同的甲、乙兩個物體分別掛在杠桿A、B兩端，O為支點（OA<OB）,如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果將甲、乙物體（不溶于水）浸沒于水中，杠桿將會（）A.A端下沉B.B端下沉C.仍保持平衡D.無法確定（2019四川達(dá)州）如圖所示，輕質(zhì)杠桿AB可繞。點轉(zhuǎn)動，當(dāng)物體C浸沒在水中時杠桿恰好水平靜止，A、B兩端的繩子均不可伸長且處于張緊狀態(tài)。已知C是體積為1dm3、重為80N的實心物體，D是邊長為20cm、質(zhì)量為20kg的正方體，OA：OB=2：1,圓柱形容器的底面積為400cm2（g=10N/kg）,則下列結(jié)果不正確的是（）A.物體C的密度為8X103kg/m3杠桿A端受到細(xì)線的拉力為70NC.物體D對地面的壓強為1.5X103PaD.物體C浸沒在水中前后，水對容器底的壓強增大Y2X103Pa【本知識點小結(jié)】四、當(dāng)堂檢測二、填空題.（2020?四川雅安）如圖所示，桿秤秤砣的質(zhì)量為0.2kg,桿秤自身質(zhì)量忽略不計，若桿秤水平靜止時，被測物體和秤砣到秤紐的距離分別為0.05m和0.2m，則被測物體的質(zhì)量為_kg，若秤砣上粘有油污，則測量值比被測物體的真實質(zhì)量要—（選填偏大或偏?。?（2020?湖南常德）農(nóng)忙時節(jié)小明幫爺爺挑谷子，初次干農(nóng)活的他在左筐中裝了20kg，右筐中裝了25kg，如果扁擔(dān)的長度為1.8m，則他在距扁擔(dān)左端m處將谷子挑起來才能使挑擔(dān)水平（扁擔(dān)和筐的重力均不考慮）；為了方便行走，小明將兩筐谷子同時向內(nèi)移動了0.lm，則需要筐（選填左或右）增加約kg（保留1位小數(shù)）谷子，才能基本保持挑擔(dān)水平。.（2019福建?。┤鐖D是我國古代勞動人民在工地上運送巨木的情景。架在支架上的橫桿屬于杠桿（選填“省力”“費力”或“等臂”）；支架下面墊有面積較大的石塊，是為了對地面的壓強（選填“增大”或“減小”）。.（2019安徽?。┤鐖D，一輕桿AB懸于O點，其左端掛一重物，右端施加一個與水平方向成30°的力F，此時輕桿水平平衡。若重物質(zhì)量m=3kg，BO=3AO,g取10N/kg。則力F的大小為N。.如圖所示，一根粗細(xì)均勻的硬棒AB被懸掛起來，已知AB=8AO,當(dāng)在A處懸掛120N的重物G時，杠桿恰好平衡，杠杠自身的重力為—N，若在C處鋸掉BC，留下AC杠杠，支點O不變，則需要在A端（選填“增加”或“減少”）重物，才能使杠杠仍保持水平平衡.

.如圖所示，一位母親推著嬰兒車行走，當(dāng)前輪遇到障礙物時，母親向下按扶把，若把嬰兒車視為杠桿，這時杠桿的支點是；當(dāng)后輪遇到障礙物時，母親向上抬起扶把，這時嬰兒車可視為杠桿（填“省力”或“費力”）.力”或“費力”）.三、作圖題.畫出力F1、F2的力臂。圖1圖2.（2019四川達(dá)州）輕質(zhì)杠桿OABC能夠繞O點轉(zhuǎn)動，已知OA=BC=20cm,AB=30cm,在B點用細(xì)線懸掛重為100N的物體6,為了使杠桿在如圖所示的位置平衡，請在杠桿上作出所施加最小動力的圖示（不要求寫出計算過程）。.如圖所示，杠桿0A在動力片作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，請你畫出阻力F2及阻力臂L,.如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA能繞。點轉(zhuǎn)動，請在杠桿中的A端畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖（要求保留作圖痕跡）?！鮣四、實驗探究題.（2020四川自貢市）小明利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿進(jìn)行探究杠桿的平衡條件實驗，已知每個鉤碼重0.5N。⑴實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，這時應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡。你認(rèn)為實驗中讓杠桿在水平位置平衡的好處是⑵在圖甲中的A點懸掛4個鉤碼，要使杠桿仍保持水平位置平衡，需在B點懸掛個鈞碼；⑶如圖乙所示，取走懸掛在B點的鉤碼，改用彈簧測力計在C點豎直向上拉，仍使杠桿水平位置平衡，測力計的拉力為N；若在C點改變彈簧測力計拉力的方向，使之斜向右上方，杠桿仍然水平位置平衡，則測力計的讀數(shù)將（選填“變大”或“變小”或“不變”），若此時斜向右上方的測力計與豎直方向間的夾角為60°，杠桿在水平位置平衡時，測力計的讀數(shù)為N。.小明在“研究杠桿平衡條件”的實驗中所用的實驗器材有，刻度均勻的杠桿，支架，彈簧測力計，刻度尺，細(xì)線和質(zhì)量相同的0.5N重的鉤碼若干個。1）如圖A所示，實驗前，杠桿左側(cè)下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向（選填“左”或"右”）調(diào)節(jié)，直U杠桿在位置平衡，目的是便于測量，支點在杠桿的中點是為了消除杠桿對平衡的影響。2）小明同學(xué)所在實驗小組完成某次操作后，實驗象如圖B所示，他們記錄的數(shù)據(jù)為動力F1=1.5N,動力臂「0.1m，阻力F2=1N，則阻力臂L廣—m。3）甲同學(xué)測出了一組數(shù)據(jù)后就得出了"動力X動力臂二阻力X阻力臂”的結(jié)論，同學(xué)認(rèn)為他的做法不合理，理由是。4）丙同學(xué)通過對數(shù)據(jù)分析后得出的結(jié)論是：動力X支點到動力作用點的距離二阻力X支點到阻力作用點的酊與小組同學(xué)交流后，乙同學(xué)為了證明丙同學(xué)的結(jié)論是錯誤的，他做了如圖C的實驗，此實驗（選“能”或”不能”）說明該結(jié)論是錯誤的，圖C實驗中，已知杠桿上每個小格長度為5cm,每個鉤碼重0.5N,g簧測力計在A點斜向上拉（與水平方向成30°角）杠桿，使杠桿在水平位置平衡時，動力X動力臂工填“等于”或“不等于"）阻力X阻力臂”。.（2019湖北荊州）小華在做“探究杠桿平衡條件”實驗的裝置如圖，杠桿上相鄰刻線間的距離相等。甲乙（1）杠桿在如圖甲的位置靜止時（選填“是”或“不是”）處于杠桿平衡狀態(tài)的。（2）為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)。（3）如圖乙，杠桿在水平位置平衡后，在A點掛兩個鉤碼，每個鉤碼重0.5N，在B點豎直向下拉彈簧測力計，仍使杠桿水平位置平衡，此時彈簧測力計的示數(shù)應(yīng)為N.當(dāng)彈簧測力計改為斜拉時，再次使杠桿水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將。（選填“變大”、“變小”或“不變”）（4）小華改變鉤碼的個數(shù)和位置進(jìn)行了多次實驗，其目的是。五、課堂總結(jié)六、家庭作業(yè)五、計算題21.如圖所示，質(zhì)量為70kg,邊長為20cm的正方體物塊A置于水平地面上，通過繩系于輕質(zhì)杠桿BOC的B端，杠桿可繞。點轉(zhuǎn)動，且BC=3BO。在C端用F=150N的力豎直向下拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，且繩被拉直：（繩重不計，g取10N/kg）求：(1)物體A的重力G；(2)繩對杠桿B端的拉力F,、；拉(3)此時物體A對地面的壓強p。22.(2019湖南長沙)在科技節(jié)，小海用傳感器設(shè)計了如圖甲所示的力學(xué)裝置，杠桿OAB始終在水平位置保持平衡，。為杠桿的支點，OB=3OA