物理八年級(jí)下冊(cè)第六章力和機(jī)械-探究杠桿的平衡條件（2）課件及答案

物理配粵教滬科版八年級(jí)下冊(cè)物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）學(xué)習(xí)目標(biāo)知道簡(jiǎn)單機(jī)械.探究并了解杠桿的平衡條件.知道杠桿平衡的條件.會(huì)利用杠桿平衡條件解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版2.杠桿的平衡條件是，用公式表示為.1.一般來說，杠桿平衡是指杠桿處于

靜止?fàn)顟B(tài)

或

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)

.動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂F1×L1=F2×L2物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版A.靜止在傾斜位置

C.勻速轉(zhuǎn)動(dòng)B.靜止在水平位置

D.以上都有可能杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力F1的大小為10

N，動(dòng)力臂L1為0.2

m，阻力臂L2為0.5

m，則阻力F2的大小為

4

N.處于平衡狀態(tài)的杠桿應(yīng)該是（D

）物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版知識(shí)點(diǎn)

杠桿平衡條件杠桿的平衡狀態(tài)：杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài).杠桿平衡的條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即F1×L1=F2×L2.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版A.1.0

kgC.0.6

kgB.0.8

kgD.0.4

kg【例1】（2022春·曹縣期末）桿秤是一種中國傳統(tǒng)的稱量工具，凝聚著中國人的智慧.如圖6-5-15所示，O為桿秤提紐，OA=8

cm，秤砣質(zhì)量m=0.2

kg，不掛重物和秤砣時(shí)，

手提提紐，桿秤可水平平衡.用它稱魚，當(dāng)OB=40

cm時(shí)，

桿秤再次水平平衡，則魚的質(zhì)量為（

A

）物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版【例1】解析桿秤繞提鈕O轉(zhuǎn)動(dòng)，所以點(diǎn)O是桿秤的支點(diǎn)，作用在A處的力使桿秤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于桿秤水平

平衡，其力臂是OA，作用在B處的力使桿秤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其力臂是OB；根據(jù)杠桿的平衡條件F1×l1=F2×l2可得：m物g×OA=m秤砣g×OB，即m物×8

cm=0.2

kg×40

cm，解得m物=1.0

kg.答案：A.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版【例2】（2021·東營(yíng)）圖6-5-16甲是某實(shí)驗(yàn)小組“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（3）在探究過程中，需要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是

.避免偶然性，尋找普遍規(guī)律物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（4）某同學(xué)提出：若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？于是該小組利用圖丁所示的裝置進(jìn)行探究，在杠桿O點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為

2.N3.以彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為動(dòng)力F1，鉤碼處繩子拉力為阻力F2，多次改變動(dòng)力作用點(diǎn)的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)杠桿水平平衡時(shí)，F(xiàn)1L1總是

大于（選填“大于”“等于”“小于”）F2L2，其原因可能是杠桿自重對(duì)杠桿平衡有影.響.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版【例2】解析（1）杠桿的平衡狀態(tài)是指靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；要使杠桿在水平位置平衡，調(diào)節(jié)平衡時(shí)應(yīng)將平衡螺母向上翹的一端移動(dòng).推動(dòng)右側(cè)鉤碼的懸線，會(huì)改變力的方向，從而改變力的力臂，破壞杠桿平衡.本實(shí)驗(yàn)是為了探究杠桿平衡規(guī)律，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，是為了避免偶然性，得出普遍結(jié)論.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（4）彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)時(shí)，要明確測(cè)力計(jì)分度值和單位；若支點(diǎn)不在杠桿中心，此時(shí)杠桿的平衡會(huì)受杠桿自重的影響，根據(jù)杠桿平衡條件判斷F1L1與F2L2大小.答案：（1）平衡；左；（2）左端下沉；（3）避免偶然性，尋找普遍規(guī)律；（4）2.3；大于；杠桿自重對(duì)杠桿平衡有影響.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版1.（2022春·新鄭市校級(jí)期末）為使杠桿在如圖6-5-17所示的位置保持平衡，哪個(gè)力一定無法實(shí)現(xiàn)（

B

）A.垂直于杠桿且向上的力F1B.豎直向下的力F2C.水平向左的力F3D.無法確定物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版1.【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件.解析 為使杠桿平衡，動(dòng)力和阻力必須使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，杠桿掛一重物G，該力使杠桿繞支點(diǎn)向下轉(zhuǎn)動(dòng)，為使杠桿平衡，動(dòng)力必須使杠桿向上轉(zhuǎn)動(dòng)，F(xiàn)1和F3符合要求，F(xiàn)2不行.答案：B.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版2.（2022·蘇州模擬）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在如圖6-5-18甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于

平衡

（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)；要杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向

左

調(diào)節(jié)，這樣做的目的是

便于測(cè)量力臂

.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（2）如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛

6

個(gè)相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格，則杠桿

不能 （選填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版如圖丙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí)，其示數(shù)大小將

變大

（選填“變大”“變小”或“不變”）.如圖丁所示，已知每個(gè)鉤碼重0.5

N，杠桿上每小格長(zhǎng)度為2

cm，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)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(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小為

2

N.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版2.解析

（1）杠桿靜止在如圖甲所示位置，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)；調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，目的是便于從杠桿上測(cè)量力臂，杠桿的左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng).物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（2）設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，每個(gè)鉤碼的重力為G，由杠桿的平衡條件可得FALA=FBLB，即4G×3L=nG×2L，解得n=6，故需掛6個(gè)鉤碼.若A、B兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格，則左側(cè)為4G×4L=16

GL，右側(cè)為6G×3L=18GL，因?yàn)?/p>

16GL<18GL，故杠桿右端下沉，不能在水平位置保持平衡.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版答案：（1）平衡；左；便于測(cè)量力臂；（2）6；不能；（3）變大；（4）2.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版1.（2021·賀州）現(xiàn)有若干個(gè)規(guī)格相同的鉤碼，如圖6-5-19所示，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿的A點(diǎn)掛的鉤碼個(gè)數(shù)為（

C

）A.1

B.2

C.3

D.4物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版2.如圖6-5-20所示，在輕質(zhì)的直杠桿（質(zhì)量不計(jì)）上的C端掛一50

N的重物G，已知BC=3AB，在B點(diǎn)施加豎直向上的拉力F恰能使杠桿在水平位置平衡，則拉力F大小為

200

N.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版3.（2021·桂林）以下是小桂“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn).動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m25110物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止時(shí)如圖6-5-21所示，接下來小桂應(yīng)將平衡螺母向

左

端調(diào)節(jié)，使杠桿處于水平平衡狀態(tài).調(diào)節(jié)好后，小桂在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，并不斷調(diào)節(jié)懸掛位置直至杠桿在

位置平衡，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在上表后，分析得出杠水桿平的平衡條件是

.動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（3）小桂僅憑一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得出結(jié)論的做法是否科學(xué)？答：

否

.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版4.（2022·長(zhǎng)春）（2022新課標(biāo)·跨學(xué)科）在“探究杠桿的衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版不掛鉤碼時(shí)，調(diào)節(jié)螺母，使杠桿在水平

位置平衡.如圖6-5-22甲所示，在A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，使杠桿再次在原位置平衡.畫出A點(diǎn)所受拉力的力臂l.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（4）如圖乙所示是《天工開物》記載的踏碓（碓：duì，古代的一種給稻谷去殼的工具.用腳連續(xù)踏桿的一端，另一端就會(huì)連續(xù)起落）.踏碓屬于費(fèi)力

杠桿.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版4.解析

（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響.（2）設(shè)一個(gè)鉤碼的重力G，一格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得：3G×4L=nG×3L，解得n=4，故應(yīng)在B點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（3）拉力作用點(diǎn)在A點(diǎn)，方向豎直向下，從支點(diǎn)O作到拉力方向的垂線段，即可作出拉力的力臂，如圖所示：物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（4）用踏碓搗米時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿.答案：（1）水平；（2）4；（3）見解析；（4）費(fèi)力.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版5.如圖6-5-23是小明做俯臥撐時(shí)的示意圖，他的身體可視為杠桿，O點(diǎn)是支點(diǎn)，A點(diǎn)是重心，重力G=500

N.他將身體撐起時(shí)，請(qǐng)你算出地面對(duì)雙手的支持力F至少多大.281.25

N物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版6.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持

水平

并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài).這樣做的好處是便于在杠桿上直接測(cè)量

力臂

.實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小主要是為了

使結(jié)論具有普遍性

.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（3）如圖6-5-24甲所示，在A點(diǎn)掛重2

N的物體，要使杠桿水平平衡，應(yīng)在B點(diǎn)加

3

N的力，力的方向是

豎直向下

；若在C點(diǎn)加力，應(yīng)加

3

N的方向

豎直向上

的力才能使杠桿重新平衡.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（4）在圖6-5-24乙中，杠桿水平平衡后，小強(qiáng)調(diào)節(jié)左邊鉤碼的個(gè)數(shù)和位置，杠桿水平平衡時(shí)，分別測(cè)出F1、F2、OA、OB，他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中，發(fā)現(xiàn)

F1×OA和F2×OB并不相等，從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1

L1=F2

L2，小強(qiáng)的失誤是把OA當(dāng)成了F1的力臂

.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版7.（2022·廣東）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：小明安裝好杠桿后，發(fā)現(xiàn)其左端下沉，如圖6-5-25甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向右

調(diào)節(jié).如圖乙所示，杠桿調(diào)節(jié)平衡后，在A處懸掛3個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼重0.5

N.如果在B處施加一個(gè)拉力使杠桿在水平

位置再次平衡，當(dāng)方向?yàn)?/p>

豎直向下

時(shí)，拉力最小，大小為

2

N.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版（3）課后，小明制作了一個(gè)簡(jiǎn)易杠桿，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后在它兩邊恰當(dāng)位置分別放上不同數(shù)量的同種硬幣，使其在水平位置再次平衡，如圖丙所示，則力臂l1∶l2=

2∶1

，若兩邊同時(shí)各取走一枚硬幣，則杠桿的

右

端將下沉.物理八年級(jí) 下冊(cè)第六章

6.5配粵教滬科版解析

（1）如圖甲所示，杠桿左端下沉，其右端偏高，應(yīng)將平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡.（2）根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2知要使力最小，需要使力臂最大，當(dāng)力的方向豎直向下時(shí)，力臂最長(zhǎng)，力最??；在A點(diǎn)懸掛3個(gè)鉤碼，則由杠桿的平衡條件得：

3G×4l=FB×3l，解得：最小的力FB=4G=4×0.5

N=2

N.物理八