2025年春新滬科版物理八年級(jí)下冊(cè)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 第2課時(shí) 杠桿的應(yīng)用

第一節(jié)探究：杠桿的平衡條件滬科版·八年級(jí)物理2.杠桿的應(yīng)用第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械新課導(dǎo)入我國(guó)古代早就有了許多巧妙應(yīng)用杠桿的事例。用碓舂米桔槔汲水點(diǎn)擊畫面播放如今，我們?cè)谏a(chǎn)生活中仍大量使用杠桿。釣魚竿用釘錘撬釘子蹺蹺板對(duì)圖中的這些杠桿的五要素進(jìn)行分析，你發(fā)現(xiàn)了什么？OF1F2l2l1OF2F1l1l2你能否根據(jù)杠桿的平衡條件，比較簡(jiǎn)便地判斷出一個(gè)杠桿是省力還是費(fèi)力?F1l1F2l2O杠桿的分類知識(shí)點(diǎn)一探究新知點(diǎn)擊畫面播放若l1

＞

l2，則F1＜

F2省力杠桿等臂杠桿費(fèi)力杠桿判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小。若l1

＝

l2，則F1＝

F2若l1

＜

l2，則F1＞

F2省力杠桿OF1F2l2l1特點(diǎn)：省力但費(fèi)距離應(yīng)用：桿秤、羊角錘撬釘子等l1l2＞因?yàn)閯?dòng)力臂＞阻力臂F2F1＜所以動(dòng)力＜阻力由F1l1=F2l2可知OF2F1l1l2費(fèi)力杠桿特點(diǎn)：費(fèi)力但省距離應(yīng)用：鑷子、釣魚竿等l1l2＜因?yàn)閯?dòng)力臂＜阻力臂F2F1＞所以動(dòng)力＞阻力由F1l1=F2l2可知等臂杠桿OF1F2l2l1特點(diǎn)：既不省力又不省距離應(yīng)用：托盤天平等l1l2＝因?yàn)閯?dòng)力臂＝阻力臂F2F1＝所以動(dòng)力＝阻力由F1l1=F2l2可知省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿力臂的大小關(guān)系力的大小關(guān)系特點(diǎn)省力但費(fèi)距離費(fèi)力但省距離既不省力也不省距離判斷杠桿種類的方法：(1)根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系判斷；(2)從應(yīng)用目的和效果進(jìn)行判斷：阻力很大時(shí)，通常使用省力杠桿；有時(shí)阻力不大，使用杠桿是為了省距離，就要使用費(fèi)力杠桿。歸納小結(jié)l1l2>F2F1<l1l2<F2F1>l1l2=F2F1=你能說(shuō)出下圖中的杠桿哪個(gè)省力、哪個(gè)費(fèi)力、哪個(gè)既不省力也不費(fèi)力嗎?杠桿無(wú)論是省力還是費(fèi)力，都各有所長(zhǎng)。在應(yīng)用時(shí)應(yīng)揚(yáng)長(zhǎng)避短，分別發(fā)揮其特有的作用。

例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杠桿的綜合運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)二利用杠桿的平衡條件進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算:①在F1、l1、F2、l2這4個(gè)量中，已知其中的3個(gè)，便可求出第4個(gè)量。②若已知?jiǎng)恿Ρ叟c阻力臂的倍數(shù)關(guān)系，則已知?jiǎng)恿汕笞枇?，已知阻力可求?dòng)力。F1l1=F2l2例題植樹活動(dòng)中，兩位同學(xué)用1.2m長(zhǎng)的輕竹竿抬水。水和桶總重為120N，水桶掛在視為水平的輕竹竿的A處，距后面同學(xué)0.5m。求：后面同學(xué)抬水所用的力的大小。(竹竿的重力忽略不計(jì)，兩位同學(xué)各自對(duì)竹竿的力的作用點(diǎn)之間的距離近似認(rèn)為是1.2m)分析竹竿視作杠桿，在水平位置保持平衡B處為支點(diǎn)水和桶的重力為阻力C處豎直向上抬水的力為動(dòng)力FG動(dòng)力臂阻力臂利用杠桿平衡條件，可求出后面同學(xué)抬水所用的力的大小。由題意，水和桶的重力之和G=120N，動(dòng)力臂l1=BC=1.2m，阻力臂l2=AB=1.2m-0.5m=0.7m。解根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知，F(xiàn)l1=Gl2因此，如果要使后面同學(xué)少用力，水桶應(yīng)向前移還是向后移?討論根據(jù)杠桿平衡條件及題意可知，F(xiàn)l1=Gl2;在動(dòng)力臂BC不變的條件下，想要減少動(dòng)力F，即減小Fl1的大小，等同于減小Gl2的大小，而在阻力G大小不變的情況下，減小Gl2方法便是減小阻力臂AB的大小

，因此水桶應(yīng)該向前移。例2如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時(shí)AO處于水平位置。若AO=BO，杠桿自重不計(jì)，則GA和GB的大小關(guān)系是()A.GA＞GBB.GA＝GBC.GA＜GBD.無(wú)法比較C1.圖中的杠桿處于水平位置并靜止，AO=BO，B端繩子的拉力F與A端重力G相比（）

A.F=G；B.F＜G；C.F＞G；D.無(wú)法比較AOBFGC隨堂練習(xí)

2.如圖所示，一輕質(zhì)杠桿AC可繞支點(diǎn)O

自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B點(diǎn)掛一重為G的物體。為使杠桿在水平位置保持平衡，畫出施加在杠桿上最小力F的示意圖。lF3.一根輕質(zhì)扁擔(dān)長(zhǎng)1.8m，前后兩端分別掛上重600N和200N的貨物，問(wèn)：人肩應(yīng)挑在離前端多遠(yuǎn)處才能使扁擔(dān)平衡？分析：人肩挑處是扁擔(dān)的支點(diǎn)O，前后兩貨物的重分別為動(dòng)力和阻力，要求的肩處離前端的距離是動(dòng)力臂。F1=G1＝600NF2=G2＝200NOl1l2l=1.8m已知:l=1.8m，F(xiàn)1＝600N，F(xiàn)2＝200N，求:l1=?

解：根據(jù)l1＋l2＝1.8m得出

l2=1.8m－l1－－－－－①

根據(jù)杠桿的平衡條件：

F1l1＝F2l2－－－－－②

將①代入②得

600N×l1＝200N×

（1.8m－l1）

解得：l1=0.45m答：人肩應(yīng)挑在離前端0.45m處才能使扁擔(dān)平衡。課堂小結(jié)杠桿的分類等臂