粵滬版八年級(jí)物理下冊(cè) （探究杠桿的平衡條件）力和機(jī)械 教學(xué)課件

探究杠桿的平衡條件

認(rèn)識(shí)杠桿杠桿：能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒（直棒或曲棒）你知道生活中有哪些杠桿么？固定點(diǎn)（支點(diǎn)）硬棒（板）可轉(zhuǎn)動(dòng)生活中的杠桿生活中的杠桿杠桿示意圖(五個(gè)重要概念)支點(diǎn)O阻力F2動(dòng)力F1阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻力臂L2動(dòng)力臂L1力臂：支點(diǎn)到力作用線的距離注意：1.力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，不是支點(diǎn)到作用點(diǎn)的距離。2.力的作用線是一條直線，沒有方向。3.力臂和力的作用線用虛線表示，且力臂的長度應(yīng)該用大括號(hào)標(biāo)記；垂直的地方應(yīng)有垂足；支點(diǎn)處用O標(biāo)記。杠桿示意圖(五個(gè)重要概念)例題1：請(qǐng)把圖中的支點(diǎn)與力臂畫出來。OF2L2L1F1F2F1O杠桿示意圖(五個(gè)重要概念)例題2：請(qǐng)畫出圖中動(dòng)力臂和阻力臂L2L1實(shí)驗(yàn)探究：杠桿的平衡條件思考：怎樣才能使蹺蹺板保持水平？實(shí)驗(yàn)探究：杠桿的平衡條件杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下，處于水平靜止?fàn)顟B(tài)(便于直接在杠桿上讀出力臂大小)。實(shí)驗(yàn)器材：帶有刻度的杠桿、支架臺(tái)、若干個(gè)鉤碼等。序號(hào)左邊右邊拉力F1/N距離L1/m拉力F2/N距離L2/m10.50.101.00.0521.00.151.50.1031.50.202.00.15×=××=××=×

實(shí)驗(yàn)探究：杠桿的平衡條件STS：阿基米德是古希臘偉大的科學(xué)家，他有句名言：“只要給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長的杠桿，我就能撬動(dòng)地球。”阿基米德說這句話的理論根據(jù)是什么？

F1F2L1L2杠桿分類：省力杠桿：撬棍，扳手，鉗子，開瓶器、胡桃鉗特點(diǎn)：L動(dòng)＞L阻，F(xiàn)動(dòng)＜F阻（省力不省距）OF動(dòng)F阻L動(dòng)L阻思考：根據(jù)杠桿平衡原理，怎樣的杠桿省力，怎樣的杠桿省距？杠桿分類：費(fèi)力杠桿：胳膊，鑷子，魚竿，筷子，火鉗、理發(fā)剪刀特點(diǎn)：L動(dòng)＜L阻，F(xiàn)動(dòng)＞F阻（省距離不省力）OF動(dòng)F阻L動(dòng)L阻OF動(dòng)F阻L動(dòng)L阻杠桿分類：等臂杠桿：天平，定滑輪特點(diǎn)：L動(dòng)=L阻，F(xiàn)動(dòng)=F阻F動(dòng)F阻L動(dòng)L阻練習(xí)：1、有一輕質(zhì)杠桿，動(dòng)力臂是阻力臂的2倍，則動(dòng)力與阻力之比為_____，當(dāng)用該杠桿提升重30N的物體時(shí)，需施力為______N。2、如圖所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A、托盤天平B、獨(dú)輪車C、取盤夾D鐵皮剪0.515C練習(xí)：3、杠桿上懸掛一重物，右圖4個(gè)力中能使杠桿平衡的最小力是

。4、下列關(guān)于F1力臂作圖中，正確的是（）ABCDF2DF1F2F3F4L1L1L1L1練習(xí)：5、有一杠桿經(jīng)過調(diào)節(jié)，處于水平平衡狀態(tài)。如圖所示，在A點(diǎn)懸掛三個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼重均為0.5N），要使杠桿水平平衡，需在B點(diǎn)懸掛_____個(gè)鉤碼；取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，使杠桿水平平衡，測(cè)力計(jì)的拉力為____N.23練習(xí)：6、如圖，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)一格，下列判斷正確的是（）A.杠桿仍能平衡B.杠桿不能平衡，左端下沉C.杠桿不能平衡，右端下沉D.無法判斷練習(xí)：7、如圖是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）沒掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止的位置如圖中甲所示，此時(shí)應(yīng)將螺母向____調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。（2）杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙，杠桿的____端會(huì)下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡，在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和改變較少鉤碼的前提下，只需將

即可。右左左側(cè)減小一顆鉤碼練習(xí)：（3）小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示。你認(rèn)為_____的實(shí)驗(yàn)方案更好，你的理由是_________________________。小李便于在杠桿上讀出力臂大小探究杠桿的平衡條件第六章力和機(jī)械物理八年級(jí)下冊(cè)（HY）

今天我們用塔吊建成現(xiàn)代化城市！新課導(dǎo)入我們釘錘撬釘新課導(dǎo)入這其中有什么奧秘？讓我們從蹺蹺板開始進(jìn)行探究。兩個(gè)小朋友在玩蹺蹺板，怎樣才能使之保持水平呢？探究新知

探究蹺蹺板中的道理知識(shí)點(diǎn)1

為了便于探究蹺蹺板怎樣才能成水平狀態(tài)，可以對(duì)它進(jìn)行簡化。用帶有等分刻度的均質(zhì)木尺代替蹺蹺板，用鉤碼代替人。探究新知探究新知

注意：硬棒可以是直,也可以是彎曲的,即杠桿可以是各種各樣的形狀。物理學(xué)中,把能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒,叫做杠桿。蹺蹺板及上面列舉的生產(chǎn)工具都是杠桿。定義探究杠桿的平衡條件探究新知注意在實(shí)驗(yàn)過程中，（1）將杠桿尺的重心放在支點(diǎn)上是為了排除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置平衡是為了便于測(cè)量力臂的大小；（3）測(cè)量多組數(shù)據(jù)是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。探究新知探究新知支點(diǎn)阻力阻力臂動(dòng)力動(dòng)力臂杠桿的五要素：支點(diǎn)(O)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)動(dòng)力(F1)：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探究新知力臂的畫法F1OL1L2F3F2L3一找支點(diǎn)

二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長）四標(biāo)力臂（1）力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。（2）力臂的畫法：（3）力臂可能在杠桿上，也可能不在杠桿上；而支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力的作用點(diǎn)一定在杠桿上。F1F2L1L2F1F2L1OL2O1.畫出下列各力的力臂基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)當(dāng)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，我們就說杠桿平衡了。杠桿平衡時(shí)，杠桿不一定處于水平位置。1.杠桿的平衡探究新知?jiǎng)恿Α羷?dòng)力臂＝阻力×阻力臂F1·L1=F2·L2或杠桿的平衡條件：探究新知上式表明：杠桿平衡時(shí)，杠桿的動(dòng)力乘動(dòng)力臂等于阻力乘阻力臂，即杠桿的動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，杠桿的動(dòng)力F1就是阻力F2的幾分之一。

例題假如圖6-37中的大人重750N，小女孩重250N。當(dāng)大人坐在與蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸距離為0.5m處，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板水平平衡?

鞏固練習(xí)1.省力杠桿因?yàn)長1>L2

，所以：F1

F2<F2F1L1L2O省力杠桿的特點(diǎn)是：省力費(fèi)距離探究新知

杠桿的作用知識(shí)點(diǎn)2省力杠桿2.費(fèi)力杠桿因?yàn)長1<L2

，所以F1

F2>F2F1L1L2O費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)是：省距離但費(fèi)力探究新知費(fèi)力杠桿探究新知3.等臂杠桿因?yàn)長1

＝L2

，所以F1

F2＝F2F1L1L2O等臂杠桿的特點(diǎn)是：不省力也不省距離.探究新知等臂杠桿天平國旗桿頂端的定滑輪探究新知3.圖中哪些杠桿省力，哪些杠桿費(fèi)力，哪些杠桿既不省力也不費(fèi)力？使用這三類杠桿各有什么好處?省力杠桿能省力省力杠桿能省力等臂杠桿測(cè)物體的質(zhì)量費(fèi)力杠桿能省距離探究新知省力杠桿能省力省力杠桿能省力拓展

判斷杠桿是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿有以下三種方法：方法一：首先準(zhǔn)確地找到支點(diǎn)，正確分析杠桿受的力哪個(gè)是動(dòng)力，哪個(gè)是阻力，然后再作出各力臂，動(dòng)力臂大于阻力臂是省力杠桿；動(dòng)力臂小于阻力臂是費(fèi)力杠桿；方法二：設(shè)想讓杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過比較動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離來判定。動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距離大的是省力杠桿；動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距離小的是費(fèi)力杠桿。方法三：利用使用杠桿時(shí)的目的判定：是為了省距離還是為了省力。如利用羊角錘起釘子目的是為了省力，故是省力杠桿。探究新知1.同學(xué)們的文具盒里，有許多學(xué)習(xí)用品的使用屬于杠桿原理的應(yīng)用。例如：打開文具盒，將盒蓋上翻過程中，文具盒的盒蓋相當(dāng)于______(填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿；用墨色水筆答題時(shí)，筆相當(dāng)于______(填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿。省力費(fèi)力基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)1.動(dòng)力方向和阻力方向之間的關(guān)系：(1)若支點(diǎn)在杠桿的中間，兩力方向基本相同；若支點(diǎn)

在杠桿的一端，兩力方向應(yīng)該相反；(2)動(dòng)力和阻力中，一個(gè)力使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則另一

個(gè)力