2021-2022学年度人教版八年级物理下册课件第十二章 简单机械 第1节 杠杆(共24张PPT)
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年度人教版八年级物理下册课件第十二章 简单机械 第1节 杠杆(共24张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-15 15:23:00 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
第十二章 简单机械
第1节 杠 杆
1.认识杠杆，能分清杠杆的五要素.
2.通过实验，探究杠杆的平衡条件及应用.
3.知道省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点.
4.知道杠杆在生活中的应用.
学习目标
新课目标
这些工具在使用时，有什么共同特点？
它们工作时，能绕一个固定点转动.
树枝剪
抽水机
新课引入
铡纸刀
开瓶器
1.定义：
在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆.
杠杆
一
新课讲解
观察与思考
钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车
常见的杠杆
2.杠杆五要素：
F2阻力
l1动力臂
l2阻力臂
(动力作用线)
(阻力作用线)
O支点
杠杆绕着转动的固定点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
支点到动力作用线的垂直距离
支点到阻力作用线的垂直距离
F1动力
支 点(O)：杠杆绕着转动的点.
动 力(F1)：促使杠杆转动的力.
阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力.
动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离.
阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离.
(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)
F1
F2
l1
o
l2
l2
l1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
3.作力臂的方法
找出支点的位置
从支点作动力、阻力作用线的垂线
确定动力、阻力作用线
标垂足，定力臂
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
O
l2
O
典例与精析
1.杠杆的平衡状态
杠杆在动力和阻力作用下静止或匀
速转动时，称为杠杆的平衡状态.
2.探究杠杆的平衡条件
提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
猜想假设：类似于二力平衡条件，杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂可能存在某些数学运算相等的关系.
杠杆的平衡条件
二
实验与探究
实验操作：
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡.
问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
保证力臂沿杠杆，便于测量.
设计实验：
利用上页所示装置，多次调节钩码个数及位置，使杠杆平衡，记录并分析数据，得出结论.
实验与探究
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.
（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验.
实验与探究
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中.
实验与探究
次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1 0.5 1.0 0.2 0.1
2 1.5 1.0 0.2 0.3
3 2.0 4.0 0.2 0.1
4
5
6
实验数据：
实验与探究
杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂.
数据分析：
由表格中的数据可知，动力与动力臂的乘积恰好等于阻力与阻力臂的乘积.
实验与探究
数据结论：
O
F1
F2
l1
l2
你认为图中的杠杆可以分成几类？每一类杠杆分别有什么特点？
F1
F2
l1
l2
O
O
F1
F2
l1
l2
O
l2
l1
F1
F2
生活中的杠杆
三
观察与思考
1.等臂杠杆：
动力臂等于阻力臂，动力等于阻力.l1 =l2，F1=F2.
（1）等臂杠杆的特点：不省力，不费力.
（2）物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆.
托盘天平
物理天平
归纳与小结
2.省力杠杆：
动力臂大于阻力臂，动力小于阻力.l1 〉l2，F1〈 F2.
（1）省力杠杆的特点：省力，费距离.
（2）汽车的刹车板、手推车、瓶起子、道钉撬、羊角锤、铡刀等均是省力杠杆.
F1
F2
动力臂l1
阻力臂l2
O
归纳与小结
3.费力杠杆：
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力.l1 〈 l2，F1 〉 F2.
（1）费力杠杆的特点：费力，省距离.
（2）镊子、缝纫机的脚踏板、钓鱼竿、肱二头肌、肱三头肌等均是费力杠杆.
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
归纳与小结
杠杆及其平衡条件
杠杆
定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆
支点(O)、动力(F1)、阻力(F2)、动力臂(l1)、阻力臂(l2)
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
生活中的杠杆
省力杠杆
l1 ＞l2 ，F1＜ F2
费力杠杆
l1 ＜l2 ，F1＞ F2
等臂杠杆
l1 =l2 ， F1= F2
课堂小结
1.如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块.若撬棒C点受到石块的压力是1 500 N，且AB=1.5 m，BC=0.3 m 、CD=0.2 m，则要撬动该石块所用的力最小应为 （ ）
A.500 N
B.300 N
C.200 N
D.150 N
D
课堂训练
2.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （ ）
A．启瓶器
B．切纸铡刀
C．食品夹
D．羊角锤
C
∟
∟
F2
O
F1
l2
l1
3.如图所示，一个绕O点转动的杠杆，动力臂l1及阻力臂l2 ，在图中作出阻力F2以及动力F1的示意图.
第十二章 简单机械
第1节 杠 杆
1.认识杠杆，能分清杠杆的五要素.
2.通过实验，探究杠杆的平衡条件及应用.
3.知道省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点.
4.知道杠杆在生活中的应用.
学习目标
新课目标
这些工具在使用时，有什么共同特点？
它们工作时，能绕一个固定点转动.
树枝剪
抽水机
新课引入
铡纸刀
开瓶器
1.定义：
在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆.
杠杆
一
新课讲解
观察与思考
钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车
常见的杠杆
2.杠杆五要素：
F2阻力
l1动力臂
l2阻力臂
(动力作用线)
(阻力作用线)
O支点
杠杆绕着转动的固定点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
支点到动力作用线的垂直距离
支点到阻力作用线的垂直距离
F1动力
支 点(O)：杠杆绕着转动的点.
动 力(F1)：促使杠杆转动的力.
阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力.
动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离.
阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离.
(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)
F1
F2
l1
o
l2
l2
l1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
3.作力臂的方法
找出支点的位置
从支点作动力、阻力作用线的垂线
确定动力、阻力作用线
标垂足，定力臂
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
O
l2
O
典例与精析
1.杠杆的平衡状态
杠杆在动力和阻力作用下静止或匀
速转动时，称为杠杆的平衡状态.
2.探究杠杆的平衡条件
提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
猜想假设：类似于二力平衡条件，杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂可能存在某些数学运算相等的关系.
杠杆的平衡条件
二
实验与探究
实验操作：
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡.
问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
保证力臂沿杠杆，便于测量.
设计实验：
利用上页所示装置，多次调节钩码个数及位置，使杠杆平衡，记录并分析数据，得出结论.
实验与探究
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.
（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验.
实验与探究
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中.
实验与探究
次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1 0.5 1.0 0.2 0.1
2 1.5 1.0 0.2 0.3
3 2.0 4.0 0.2 0.1
4
5
6
实验数据：
实验与探究
杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂.
数据分析：
由表格中的数据可知，动力与动力臂的乘积恰好等于阻力与阻力臂的乘积.
实验与探究
数据结论：
O
F1
F2
l1
l2
你认为图中的杠杆可以分成几类？每一类杠杆分别有什么特点？
F1
F2
l1
l2
O
O
F1
F2
l1
l2
O
l2
l1
F1
F2
生活中的杠杆
三
观察与思考
1.等臂杠杆：
动力臂等于阻力臂，动力等于阻力.l1 =l2，F1=F2.
（1）等臂杠杆的特点：不省力，不费力.
（2）物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆.
托盘天平
物理天平
归纳与小结
2.省力杠杆：
动力臂大于阻力臂，动力小于阻力.l1 〉l2，F1〈 F2.
（1）省力杠杆的特点：省力，费距离.
（2）汽车的刹车板、手推车、瓶起子、道钉撬、羊角锤、铡刀等均是省力杠杆.
F1
F2
动力臂l1
阻力臂l2
O
归纳与小结
3.费力杠杆：
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力.l1 〈 l2，F1 〉 F2.
（1）费力杠杆的特点：费力，省距离.
（2）镊子、缝纫机的脚踏板、钓鱼竿、肱二头肌、肱三头肌等均是费力杠杆.
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
归纳与小结
杠杆及其平衡条件
杠杆
定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆
支点(O)、动力(F1)、阻力(F2)、动力臂(l1)、阻力臂(l2)
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
生活中的杠杆
省力杠杆
l1 ＞l2 ，F1＜ F2
费力杠杆
l1 ＜l2 ，F1＞ F2
等臂杠杆
l1 =l2 ， F1= F2
课堂小结
1.如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块.若撬棒C点受到石块的压力是1 500 N，且AB=1.5 m，BC=0.3 m 、CD=0.2 m，则要撬动该石块所用的力最小应为 （ ）
A.500 N
B.300 N
C.200 N
D.150 N
D
课堂训练
2.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （ ）
A．启瓶器
B．切纸铡刀
C．食品夹
D．羊角锤
C
∟
∟
F2
O
F1
l2
l1
3.如图所示，一个绕O点转动的杠杆，动力臂l1及阻力臂l2 ，在图中作出阻力F2以及动力F1的示意图.