教科版物理八年級(jí)下杠桿課時(shí)

教科版物理八年級(jí)下杠桿課時(shí)第1頁(yè)/共78頁(yè)本節(jié)課目標(biāo)：1、掌握杠桿的概念2、掌握杠桿的5要素3、正確地作出力臂（重點(diǎn)和難點(diǎn)）第2頁(yè)/共78頁(yè)生活中常見(jiàn)杠桿第3頁(yè)/共78頁(yè)第4頁(yè)/共78頁(yè)提問(wèn)：1

.2.3.支撐點(diǎn)繞支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)硬棒杠桿有什么共同的特征呢？讓我想一想?第5頁(yè)/共78頁(yè)杠桿：在力的作用下能夠繞支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。1.什么是杠桿第6頁(yè)/共78頁(yè)杠桿的“五要素”動(dòng)力臂L1阻力臂L2動(dòng)力F1阻力F2（阻力的作用線）支點(diǎn)O（動(dòng)力的作用線）第7頁(yè)/共78頁(yè)支點(diǎn)(o)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)支點(diǎn)可以在兩力之間也可以在兩力之外。動(dòng)力(F1)：促使杠桿轉(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(力的作用線：過(guò)力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)阻力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力杠桿的“五要素”第8頁(yè)/共78頁(yè)支點(diǎn)在兩力之外支點(diǎn)在兩力之外第9頁(yè)/共78頁(yè)支點(diǎn)O動(dòng)力臂L１阻力臂L２動(dòng)力Ｆ１阻力Ｆ2力臂的畫法（重點(diǎn)與難點(diǎn)）1.確定支點(diǎn)O的位置2.沿力的方向作出力的作用線,用虛線3.從支點(diǎn)向力的作用線作垂線段，畫出垂足，用大括號(hào)括住垂線段，并標(biāo)出力臂的符號(hào)。一找支點(diǎn)二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長(zhǎng)）第10頁(yè)/共78頁(yè)OOOF1F1F1F2F2F2OL1L2支點(diǎn)

動(dòng)力阻力動(dòng)力臂阻力臂一找支點(diǎn)二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長(zhǎng)）第11頁(yè)/共78頁(yè)oF1F2L1L2第12頁(yè)/共78頁(yè)oF1F2L2L1第13頁(yè)/共78頁(yè)OF1F2第14頁(yè)/共78頁(yè)練習(xí)：什么是力臂？2杠桿是否都直的？回答：力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。思考討論：1力臂是一定在杠桿上嗎？3若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？答：不是答：杠桿可以是直的，也可以是彎的答：要改變想一想?第15頁(yè)/共78頁(yè)1、找出下列各圖中動(dòng)力和阻力，并畫出杠桿力臂。第16頁(yè)/共78頁(yè)2、第17頁(yè)/共78頁(yè)3、第18頁(yè)/共78頁(yè)請(qǐng)作出動(dòng)力臂和阻力臂方法：①作力的作用線；②從支點(diǎn)作力的作用線的垂線4、第19頁(yè)/共78頁(yè)5．畫出圖中各力的力臂：第20頁(yè)/共78頁(yè)6．如圖，均勻直棒OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)分別畫出水平拉力Ｆ和重力G的力臂第21頁(yè)/共78頁(yè)如果力的作用線過(guò)支點(diǎn)，力臂為多少？第22頁(yè)/共78頁(yè)總結(jié)：1、什么是杠桿？2、杠桿的5要素是什么？3、力臂的作法（口訣：三步走）4、細(xì)節(jié)點(diǎn)：a.找支點(diǎn)

b.力的作用點(diǎn)

c.虛線（力的作用線、力臂）第23頁(yè)/共78頁(yè)Thankyou！第24頁(yè)/共78頁(yè)知識(shí)點(diǎn)回顧1、什么是杠桿？2、杠桿的5要素是什么？3、力臂的作法（口訣：三步走)第25頁(yè)/共78頁(yè)第二節(jié)杠桿的平衡第26頁(yè)/共78頁(yè)本節(jié)課目標(biāo)：1、掌握杠桿平衡的狀態(tài)2、掌握杠桿平衡的條件動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L23、了解杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，明白實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)中保持杠桿在水平位置平衡的原因第27頁(yè)/共78頁(yè)探究杠桿的平衡條件物體的平衡狀態(tài)杠桿的平衡狀態(tài)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)保持靜止保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)保持靜止第28頁(yè)/共78頁(yè)探究杠桿的平衡條件猜想:杠桿的平衡可能與哪些因素有關(guān)?杠桿的平衡條件物體的平衡條件受平衡力作用只與力的三要素有關(guān)?第29頁(yè)/共78頁(yè)AB實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)杠桿、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、鐵架臺(tái)探究杠桿的平衡條件器材:測(cè)量的物理量:力力臂

A、B兩圖中的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖？為什么？討論：

實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。第30頁(yè)/共78頁(yè)F1F2oL1L2杠桿在什么條件下平衡？探究杠桿平衡螺母第31頁(yè)/共78頁(yè)CD探究杠桿的平衡條件

在實(shí)驗(yàn)前,是否也要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡?為什么？討論：

實(shí)驗(yàn)前，使杠桿在水平位置平衡，為了避免杠桿自身的重力對(duì)杠桿平衡的影響。第32頁(yè)/共78頁(yè)四研究杠桿的平衡條件

①實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在_____位置平衡，這樣做是為了

___________________________.若發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高，這時(shí)應(yīng)將兩端的螺母都向____移.②支點(diǎn)通過(guò)杠桿的重心，這樣做的目的是：

____________________________________

____________________________________。③實(shí)驗(yàn)中，我們要測(cè)量的數(shù)據(jù)有：

____________________________________。避免杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響

右水平使重力作用線通過(guò)支點(diǎn)，重力的力臂為0，不影響杠桿平衡條件動(dòng)力F1、動(dòng)力臂L1、阻力F2、阻力臂L2

第33頁(yè)/共78頁(yè)探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.在杠桿的左側(cè)掛上適量的鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向拉，使杠桿在水平位置平衡，記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。3.改變鉤碼數(shù)量或位置，重復(fù)上面的步驟，得出三組數(shù)據(jù)。第34頁(yè)/共78頁(yè)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。第35頁(yè)/共78頁(yè)實(shí)驗(yàn)次數(shù)F1/NL1/mF2/NL2/m120.440.2230.220.3杠桿平衡條件：探究杠桿的平衡條件340.120.2動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂F1L1=F2L2F1+L1≠F2+L2F1×L1（N·m）F2×L2（N·m）0.80.80.60.60.40.4F1XL1=F2XL2第36頁(yè)/共78頁(yè)例：如圖所示，一根一端粗一端細(xì)的木棒，用細(xì)線懸掛起來(lái)，恰好在水平狀態(tài)下平衡，如果沿懸掛線鋸成兩段，則（）。

A、粗端較重B、細(xì)端較重

C、兩端一樣重

D、無(wú)法比較答案：A第37頁(yè)/共78頁(yè)例：重200牛頓的一根木料放在水平地面上，一個(gè)人用80牛頓的力可以抬起它的一端，由此可知（）此題為多項(xiàng)選擇題

A、木料的粗細(xì)均勻B、木料的粗細(xì)不均勻

C、他抬的是較細(xì)的一端

D、他抬的是較粗的一端答案：BC第38頁(yè)/共78頁(yè)如圖（a）所示的杠桿是平衡的，在此杠桿支點(diǎn)兩側(cè)的物體下方分別加掛一個(gè)物體，如圖（b）所示，那么以下說(shuō)法中正確的是（）A．杠桿仍然平衡

B．杠桿可能平衡

C．杠桿一定不能平衡

D．杠桿是否平衡與加掛物體的質(zhì)量多少有關(guān)答案：C第39頁(yè)/共78頁(yè)例：右圖為某同學(xué)自制的天平式空氣濕度儀，杠桿處于水平平衡。當(dāng)空氣的水汽含量增多，即濕度變大時(shí)，由于木炭有較強(qiáng)的吸水性，結(jié)果（）A．杠桿保持水平B．木炭端下沉C．鋁片端下沉D．兩端都下沉

答案：B第40頁(yè)/共78頁(yè)用不等臂天平來(lái)稱量某物體，當(dāng)物體放在左盤，右盤中加m1的砝碼天平平衡；若把同一物體放在右盤中時(shí)，要往右盤加m2的砝碼，天平平衡，那么，物體實(shí)際質(zhì)量應(yīng)是（）A、（m1+m2）/2

B、2m1m2/（m1+m2）C、

D、m1m2/(m1+m2)如圖所示，設(shè)物體質(zhì)量為m，答案：C第41頁(yè)/共78頁(yè)如圖所示，將體積相同的物體G1、G2分別掛在杠桿的兩端，杠桿處于平衡狀態(tài)。若將兩個(gè)物體G1、G2同時(shí)浸沒(méi)在水中，則

A．杠桿仍能保持平

B．杠桿不能平衡，A端下沉

C．杠桿不能平衡，B端下沉D．無(wú)法確定杠桿的狀態(tài)

答案：C第42頁(yè)/共78頁(yè)如圖，輕質(zhì)杠桿兩端懸掛同種材料制成的大小不同的金屬球時(shí)，杠桿平衡。把它們同時(shí)浸沒(méi)在水中，杠桿仍然平衡，則A.兩球都是實(shí)心的

B.大球?qū)嵭?，小球空?/p>

C.大球空心，小球?qū)嵭腄.兩球都空心，且空心部分體積相同答案：A第43頁(yè)/共78頁(yè)解：設(shè)大球的力臂為L(zhǎng)大，小球的力臂為L(zhǎng)小，大球的密度為ρ大，小球的密度為ρ?。畡t兩球在放入水中之前，根據(jù)杠桿的平衡條件可知：

G大L大=G小L小，所以ρ大gV大L大=ρ小gV小L小，則ρ大gV大ρ小gV小=L小L大；當(dāng)兩球都浸沒(méi)在水中時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件可知：（G大-F浮大）L大=（G小-F浮?。㎜小，由阿基米德原理原理可得：（ρ大gV大-ρ水gV大）L大=（ρ小gV小-ρ水gV小）L小，則ρ大gV大?ρ水gV大ρ小gV小?ρ水gV小=L小L大；綜合前面兩式得出：(ρ大?ρ水)gV大(ρ小?ρ水)gV小=ρ大gV大ρ小gV小由此可得：ρ大?ρ水ρ小?ρ水=ρ大ρ小，所以（ρ大-ρ水）ρ小=（ρ小-ρ水）ρ大，則ρ大ρ小-ρ水ρ小=ρ小ρ大-ρ水ρ大，那么ρ水ρ小=ρ水ρ大，所以ρ小=ρ大第44頁(yè)/共78頁(yè)A、當(dāng)兩球都是實(shí)心時(shí)，兩球的密度才是相等的．

B、若大球?qū)嵭?，小球空心，則ρ大＞ρ?。?/p>

C、若大球空心，小球?qū)嵭?，則ρ大＜ρ?。?/p>

D、若兩球?qū)嵭?，則ρ大=ρ小，即m大v大=m小v小．現(xiàn)在兩球都是空心，且空心部分體積相同，則兩球減小的質(zhì)量都相同，設(shè)減小的質(zhì)量都是m0，而體積還是和原來(lái)相同，所以現(xiàn)在兩個(gè)球的密度分別是ρ大′=m大?m0v大=m大v大-m0v大，ρ小′=m小?m0v小=m小v小-m0v小，由于m大v大=m小v小，所以m大v大-m0v大＞m小v小-m0v小，即ρ大′＞ρ小′．第45頁(yè)/共78頁(yè)例：如圖所示，在距杠桿20厘米的B處掛有600牛的重物。要使杠桿平衡，需要在距B處60厘米的A處至少加

牛的力，且方向?yàn)?/p>

。解析：掛在B處的重物對(duì)杠桿的力為阻力，用F2表示，阻力臂L2＝20厘米，作用在A點(diǎn)的力用F1表示，當(dāng)豎直向上用力時(shí)，所用動(dòng)力F1最小，此時(shí)，動(dòng)力臂為L(zhǎng)1＝20厘米＋60厘米＝80厘米，如圖所示。利用杠桿平衡條件，解：F1×L1＝F2×L2，F(xiàn)1×80厘米＝600?！?0厘米AB600牛OOF1F2l1l2150豎直向上第46頁(yè)/共78頁(yè)例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸0.5m時(shí)，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？已知：F2=750N,L2

=0.5m，F(xiàn)1=250N求：L1例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸0.5m時(shí)，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸0.5m時(shí)，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？解：根據(jù)杠桿平衡條件F1×L1＝F2×L2得

L1=L2=×

0.5m=1.5m答：小女孩應(yīng)該坐在離轉(zhuǎn)軸1.5m處。F2F1250N750N第47頁(yè)/共78頁(yè)例題用一杠桿撬起一塊重1000牛的石頭，如果動(dòng)力臂是150厘米，阻力臂是30厘米，那么要撬動(dòng)這塊石頭，需用多大的力？已知：F2=1000牛l1=150厘米l2=30厘米求：F1解：由杠桿原理得：F1l1=F2l2

故：F1===200牛F2l2l11000?！?0厘米150厘米答：撬動(dòng)這塊石頭需用200牛的力第48頁(yè)/共78頁(yè)Ol1=9ml2=7cmF1=200NF2例題：由F1l1＝F2l2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=2.57×104Nm=F2g=10N·kg—12.57×104N=2.57×103kg=

2.57t第49頁(yè)/共78頁(yè)總結(jié)1、掌握杠桿平衡的狀態(tài)2、掌握杠桿平衡的條件動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L23、了解杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，明白實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)中保持杠桿在水平位置平衡的原因第50頁(yè)/共78頁(yè)Thankyou！第51頁(yè)/共78頁(yè)上節(jié)課內(nèi)容回顧1、掌握杠桿平衡的狀態(tài)2、掌握杠桿平衡的條件動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L23、了解杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，明白實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)中保持杠桿在水平位置平衡的原因第52頁(yè)/共78頁(yè)第三節(jié)杠桿的分類第53頁(yè)/共78頁(yè)本節(jié)課目標(biāo)：1、掌握杠桿的分類2、掌握杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析第54頁(yè)/共78頁(yè)杠桿的分類杠桿平衡條件：F1l1＝F2l2F1F2=l2l1三類杠桿：若l1＞l2，則F1F2若l1=l2，則F1F2若l1＜l2，則F1F2＞＝＜省力杠桿等臂杠桿費(fèi)力杠桿小結(jié)：判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小杠桿要平衡，力乘力臂等。大力力臂小，小力力臂大。第55頁(yè)/共78頁(yè)杠桿類型杠桿特點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿缺點(diǎn)應(yīng)用省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿L1>L2F1<F2(動(dòng)力<阻力)

省力費(fèi)距離省距離費(fèi)力既不省力也不省距離L1<L2F1>F2(動(dòng)力>阻力)L1=L2F1=F2(動(dòng)力=阻力)小結(jié)：判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小第56頁(yè)/共78頁(yè)F3F2F4F1哪個(gè)方向更省力？第57頁(yè)/共78頁(yè)F1F2F3向什么方向最省力？Try第58頁(yè)/共78頁(yè)如圖所示，O為支點(diǎn)，在A點(diǎn)掛一個(gè)重物G，要使杠桿平衡，則在B點(diǎn)施加的最小力是（）ABOF1F2F3F4L1L2L4F1第59頁(yè)/共78頁(yè)杠桿的分類請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類：等臂杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿第60頁(yè)/共78頁(yè)杠桿的分類請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類：省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿第61頁(yè)/共78頁(yè)生活·物理·社會(huì)生活中的剪刀思考：什么情況下，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿？使用費(fèi)力杠桿有什么好處？

當(dāng)阻力比較小時(shí)，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿。使用費(fèi)力杠桿會(huì)省距離，很方便。第62頁(yè)/共78頁(yè)支點(diǎn)用力點(diǎn)阻力點(diǎn)阻力點(diǎn)支點(diǎn)用力點(diǎn)理發(fā)剪鐵皮剪通過(guò)對(duì)力點(diǎn)、重點(diǎn)、支點(diǎn)的分析，理發(fā)剪是費(fèi)力杠桿，鐵皮剪是省力杠桿。第63頁(yè)/共78頁(yè)1、如圖所示，輕桿AO長(zhǎng)L，可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)。A端用繩子吊起，當(dāng)一150N重物吊于AO上的B點(diǎn),且AB=L/5，求繩子所受到的最大拉力？OBA2、有一重力不計(jì)，長(zhǎng)2m的杠桿，左端掛50N的重物，右端掛150N的重物。若使杠桿在水平位置平衡，支點(diǎn)應(yīng)離左端多遠(yuǎn)？OF1F2?第64頁(yè)/共78頁(yè)5、如圖所示杠桿在水平位置平衡，如果兩個(gè)球以相同的速度同時(shí)勻速向支點(diǎn)移動(dòng)，杠桿還會(huì)平衡嗎？第65頁(yè)/共78頁(yè)GOL2GL2’【例1】如圖所示杠桿，在A端施一個(gè)始終與杠桿垂直的力F，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線位置時(shí)，F(xiàn)大小的變化情況是（）

A．大小不變

B．由大變小

C．先變大后變小

D．先變小后變大

第66頁(yè)/共78頁(yè)【例2】如圖所示杠桿，在A端施一個(gè)始終與杠桿垂直的力F，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線位置時(shí)，F(xiàn)大小的變化情況是（）A．大小不變 B．由小變大 C．先變大后變小 D．先變小后變大

GGOL2’第67頁(yè)/共78頁(yè)【例3】如圖所示杠桿，在A端施一個(gè)始終與杠桿垂直的力F，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線位置時(shí)，F(xiàn)大小的變化情況是（）

A．大小不變

B．由小變大

C．先變大后變小

D．先變小后變大

GO

杠桿的動(dòng)態(tài)分析第68頁(yè)/共78頁(yè)【變式1】.如圖是過(guò)去農(nóng)村用的舂米工具的結(jié)構(gòu)示意圖，它是應(yīng)用杠桿平衡原理進(jìn)行工作的。

圖中O為固定轉(zhuǎn)軸，桿右側(cè)的A端連接著石球，腳踏桿左側(cè)B端可以使石球升高到P處，放開(kāi)腳，石球會(huì)落下?lián)舸虻竟取Ｈ裟_用力F，并且方向始終豎直向下，假定在石塊從最低點(diǎn)升起到P處的過(guò)程中，每個(gè)位置桿都處于平衡狀態(tài)，則（）A．力F的大小始終不變B．力F先變大后變小C．力F和它的力臂的乘積始終不變D．力F和它的力臂的乘積先變大后變小FOBAP第69頁(yè)/共78頁(yè)【變式2】如圖所示，O為杠桿的支點(diǎn)，在杠桿的右端B點(diǎn)處掛一重物。MN是以A為圓心的弧線導(dǎo)軌，繩的一端系在杠桿的A點(diǎn)，另一端E可以在弧線形導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，當(dāng)繩的E端從導(dǎo)軌的一端N點(diǎn)向另一端M點(diǎn)滑動(dòng)的過(guò)程中，杠桿始終水平，繩AE對(duì)杠桿拉力的變化情況是（）OMNEBAA、先變大后變小B、先變小后變大C、一直變小D、一直變大B第70頁(yè)/共78頁(yè)2.杠桿偏轉(zhuǎn)問(wèn)題已知AO＞BO，F(xiàn)l，F(xiàn)2的大小及方向都不變，如將它們的作用點(diǎn)同時(shí)向支點(diǎn)O移動(dòng)相同的距離，則杠桿將 []A．B端下沉 B．A端下沉C．仍平衡 D．無(wú)法判斷極限思想數(shù)學(xué)比較第71頁(yè)/共78頁(yè)在上題中，如果保持兩個(gè)力的力臂不變，兩個(gè)力F1，