滬科版八年級(jí)物理第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械第一節(jié)探究：杠桿的平衡條件課件

第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械第一節(jié)探究：杠桿的平衡條件討論：下列工具工作時(shí)有什么共同特征？第一節(jié)探究：杠桿的平衡條件情境導(dǎo)入認(rèn)識(shí)生活中的杠桿：撬棒、羊角錘、剪刀、鉗子、鑷子、核桃鉗等。2一、認(rèn)識(shí)杠桿討論：下列工具工作時(shí)有什么共同特征？第一節(jié)探究：杠桿的平衡條件新課探究1、定義：在力的作用下，能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。杠桿的概念新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)F1F2l1ol2與杠桿有關(guān)的物理概念2、杠桿的五要素支點(diǎn)：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)O。動(dòng)力：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2。動(dòng)力臂：從支點(diǎn)O到動(dòng)力F1作用線的距離l1。阻力臂：從支點(diǎn)O到阻力F2作用線的距離l2。新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)（４）標(biāo)示：最后用大括號(hào)或箭頭勾出力臂，并在旁邊寫(xiě)上字母l1或l２。畫(huà)力臂的方法（1）找點(diǎn)：先確定杠桿的支點(diǎn)Ｏ和動(dòng)力、阻力的方向。（2）畫(huà)線：過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向畫(huà)出力的作用線；（３）作垂線段：用細(xì)實(shí)線作從支點(diǎn)Ｏ到力的作用線的垂線，畫(huà)出垂足，則從支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂。新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)正確理解杠桿五要素（1）動(dòng)力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向一定是相反的，但動(dòng)力和阻力的方向不一定相反。（2）力臂不一定在杠桿上，當(dāng)力的作用線不垂直于杠桿時(shí)，力臂與杠桿不重合。（3）支點(diǎn)一定在杠桿上，動(dòng)力和阻力可以在支點(diǎn)兩側(cè)，也可在支點(diǎn)同側(cè)。（4）當(dāng)力的作用線恰好通過(guò)支點(diǎn)時(shí)力臂為零，這個(gè)力不能使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)。F1F2Ol2l1OF1F2l2l1F2l2F1Ol1新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)試一試：畫(huà)出圖中杠桿各力的力臂F1F2l1l2F1F2l1Ol2O新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)1.杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力作用下靜止時(shí)，我們就說(shuō)杠桿平衡。問(wèn)題：杠桿在滿足什么條件時(shí)才會(huì)平衡？二、杠桿的平衡條件新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)2.探究杠桿的平衡條件保證力臂沿杠桿，便于測(cè)量。實(shí)驗(yàn)操作：〔1〕調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿水平平衡。問(wèn)題：為什么要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡？新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)〔2〕杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿水平平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄在表格中。〔3〕改變阻力和阻力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)動(dòng)力和動(dòng)力臂的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)〔4〕在杠桿的一側(cè)掛上鉤碼作為阻力，通過(guò)在其他位置上用彈簧測(cè)力計(jì)拉住杠桿的方法使杠桿平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。次數(shù)動(dòng)力F1/N阻力F2/N動(dòng)力臂l1/m阻力臂l2/m123456新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)思考與討論①杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什么作用?答案：作用是調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡②杠桿調(diào)平的方法是什么?答案：左邊高向左調(diào)，右邊高向右調(diào)新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)Ol1=9ml2=6cmF1=200NF2例題：由F1l1＝F2l2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.06m=3×104Nm=F2g=10N·kg-13×104N=3×103kg=3t新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)杠桿平衡條件：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。F1l1＝F2l2F1F2=l2l1根據(jù)杠桿平衡條件可以知道杠桿的運(yùn)用有三種情況：三、杠桿的運(yùn)用新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)

1．省力杠桿：

動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力。在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是省力杠桿？

我們?cè)谑褂檬×Ω軛U時(shí)，得到了省力的利益，同時(shí)我們又付出了怎樣的代價(jià)呢？新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)o使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？請(qǐng)注意觀察，賽艇的船槳在劃水時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長(zhǎng)呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了還是費(fèi)力了呢？新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)

2．費(fèi)力杠桿：

動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力。在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是費(fèi)力杠桿？使用費(fèi)力杠桿，雖然費(fèi)了力，但卻省了動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離。新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)

3．等臂杠桿：

動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力等于阻力。物理實(shí)驗(yàn)室中，我們使用的天平就是等臂杠桿。托盤天平物理天平新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)1．下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．啟瓶器B．切紙鍘刀C．食品夾D．羊角錘C課堂練習(xí)新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)C2.如圖是起重機(jī)用四種方案將地面上的一棵大樹(shù)扶起的瞬間，其中拉力最小的是（）。新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)

3．如圖所示，分別沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說(shuō)法正確的是（）

A．沿F1方向的力最小

B．沿F2方向的力最小

C．沿F3方向的力最小

D．三個(gè)力的大小相等BF3F1F2OL1L3L2新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)杠桿的平衡條件杠桿在力的作用下，能繞