粤沪版八年级物理下册6.5探究杠杆的平衡条件（第二课时）杠杆的应用课件(共48张PPT)

(共48张PPT)
沪粤版·八年级下册
第六章 力和机械
第5节 探究杠杆的平衡条件
第2课时 杠杆的应用
1、杠杆的分类。
2、杠杆的应用。
学习目标
你能说出“小小秤砣压千斤”的道理吗
你知道拧松生锈的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道
理吗
理发剪刀和铁匠用的剪刀有何区别
导入新知
新知一 杠杆的分类
F1
F2
动力臂l1
阻力臂l2
O
省力杠杆
由 F1l1=F2l2
∵l1>l2
∴F1< F2
这是省力杠杆
探究新知
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
O
F2
F1
A
B
F2
F1
A’
B’
省力杠杆的特点
可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
费力杠杆
由 F1l1=F2l2 ,∵l1 < l2 ,∴F1 > F2 ,这是费力杠杆
F2
F1
h
S=4h
A’
B’
A
B
F2
F1
O
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离
费力杠杆的特点
误区警示
不要误认为费力杠杆会费力就没有用处，人们使用费力杠杆可以省距离，比如筷子、钓鱼竿的使用。
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
等臂杠杆的特点
由 F1l1=F2l2
∵l1 = l2
∴F1 = F2
这是等臂杠杆
等臂杠杆不省力，也不省距离
例 1
使用杠杆为我们的生活带来方便，下列杠杆的使用能够省距离的是( )
B
导引：开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂， 是省力杠杆，但费距离。
总 结
1．关于费力杠杆，下列说法正确的是(　　)
A．费力杠杆的动力臂大于阻力臂
B．费力杠杆不能省距离
C．费力杠杆会费力，因此没有用处
D．费力杠杆可以省距离
D
2．【2021·泰安】如图所示的四种用具中，正常使用时属于省力杠杆的是(　　)
B
新知二 杠杆的应用
等臂杠杆
费力杠杆
生活中的杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
生活应用
人的头颅——等臂杠杆
点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用，杠杆的支点在脊柱顶端，支点前后有肌肉，头颅的重力是阻力。支点前后的肌肉所用的力是动力。支点前后的肌肉
配合起来，有的收缩有的拉长形成低头仰头
动作。
思维拓展
画出图中作用在A点最小的力的方向 。
FA
B
杠杆“最小力”的作法
①使用杠杆时，要使动力最小，必须动力臂最长。
②最长力臂的确定：A.把支点和力的作用点相连作为最长力臂；B.在滚动圆柱体时，把支点和圆心相连构成的直径作为最长力臂；C.对于长方体来说，对角线为最长力臂。
例2
如图所示，形状规则、密度均匀的木板AB 放在水平桌面上， OA=2OB。当B 端挂30 N 的重物G 时，木板A 端刚刚开始翘起，木板重为( )
A.10 N B.15 N C.30 N D.60 N
D
解析：
由于木板AB 形状规则、密度均匀，则其中点为重心， O 为支点，如右图 所示。
则木板重力G′的力臂为L1= (OA+OB)-OB=
(2OB+ OB)-OB= OB，重物G 的力臂L2=OB，由杠杆的平衡条件得： G′·L1=G·L2，所以G′=
=60 N。
杠杆的应用
总 结
作最小动力掌握如下三字口诀：找、连、作。“找”
是指找与支点距离最远的点，“连”是指连接该点与
支点，“作”是指作这个连线的垂线最终确定最小动
力F。
1．【2021·株洲】室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启，根据室内垃圾桶的结构示意图，可确定桶中有两个杠杆在起作用，两杠杆支点为O1、O2。则对应的杠杆分别为(　　)
A．省力杠杆 省力杠杆
B．省力杠杆 费力杠杆
C．费力杠杆 费力杠杆
D．费力杠杆 省力杠杆
B
2．【2020·宜宾】指甲刀是生活中常用的小工具，如图所示，它包含三个杠杆，关于这三个杠杆的说法正确的是(　　)
A．一个省力杠杆，两个费力杠杆
B．一个费力杠杆，两个省力杠杆
C．三个都是省力杠杆
D．三个都是费用杠杆
A
探究杠杆的平衡条件
本节课你学到了什么？
1. 杠杆的分类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆;
2. 杠杆的应用：判断三种杠杆，利用杠杆平衡条件
解决问题。
归纳新知
1. 根据杠杆的特征，可以将杠杆分成以下几类：
2. 由杠杆的平衡条件可知，没有既省力又省距离的
杠杆。
杠杆类型 特征 优点 缺点 示例
省力杠杆 L1>L2 省力 费距离 撬棒
等臂杠杆 L1＝L2 天平
费力杠杆 L1【2021·邵阳】在物理实验室我们常使用托盘天平测量物体的质量。请你根据学过的杠杆知识判断托盘天平属于(　　)
A．省力杠杆 B．费力杠杆
C．等臂杠杆 D．不确定
1
C
巩固新知
【2021·乐山】下列属于费力杠杆的是(　　)
2
A
【2020·湘西州】在如图所示的简单机械中，属于省力杠杆的是(　　)
3
B
【2021·武威】如图所示是常用的核桃夹，当用力摁住C点夹核桃时，可把________点看作支点，此时核桃夹可看作________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
4
A
省力
【2021·齐齐哈尔】杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20 N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB : AB＝2 : 1。则F＝________N，此杠杆是________杠杆。
5
30
费力
如图所示，用一始终垂直于杠杆的力把杠杆的一端抬起，则作用在杠杆末端的力F大小的变化情况是(　　)
A．变大　　　　B．变小
C．不变　　　　D．先变大，后变小
6
B
【2021·株洲】一根粗细均匀的木棒，斜靠在竖直墙壁上。墙壁光滑，地面粗糙，木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F，如图所示，现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上，则与原来相比，G和F变化情况为(　　)
A．G不变，F变小 B．G不变，F变大
C．G变化，F变小 D．G变化，F变大
7
B
【2020·益阳】如图所示是指甲剪的示意图，F是剪指甲时施加的一个力，则关于指甲剪的下列说法正确的是(　　)
A．指甲剪只由一个杠杆组成
B．指甲剪由两个杠杆组成
C．对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是L
D．对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是BC
8
C
【2021·雅安】如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2 kg，杆秤自身质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05 m和0.2 m，则被测物体的质量为________kg，若秤砣有缺损，则测量值比被测物体的真实质量要______(填“偏大”或“偏小”)。
9
0.8
偏大
如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则(　　)
A．F甲>F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲C．F甲>F乙，因为乙方法的阻力臂短
D．F甲＝F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
10
D
【2021·河南】如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒(　　)
A．省力且省距离
B．省力但费距离
C．费力且费距离
D．费力但省距离
11
B
甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山，木箱的悬点恰好在抬杠的中央。如图所示，则甲、乙两人所用的力F甲与F乙的关系是(　　)
A．F甲＝F乙
B．F甲＞F乙
C．F甲＜F乙
D．已知条件不足，所以无法判断
12
A
【2020·南京】如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O为固定转轴，A处连接着石球，脚踏杆的B处可使石球升高，抬起脚，石球会落下去击打稻谷。石球重50 N，不计摩擦和杆重。
13
(1)脚沿与杆垂直方向至少用力F1，才能将石球抬起。F1的力臂为________ m，此时舂米工具是一个________ (填“省力”或“费力”)杠杆。
(2)脚竖直向下至少用力F2为________ N，才能将石球抬起。F2和F1的大小关系为F2________F1。
1
省力
20
＞
【2021·宁夏】采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的A点，B为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。(人体可视为杠杆，O点为支点)。
(1)在图中画出人所受重力的示意图。
(2)画出墙壁对手掌的支持力F的力臂L。
(3)锻炼时，脚尖离开墙壁越远，手掌对墙壁的
压力就越________(填“大”或“小”)。
14
大
如图所示，一根质地均匀、粗细不同的胡萝卜平衡于支点O上，若在O点处将胡萝卜锯断，则两段的重力大小为(　　)
A．粗的一头重
B．细的一头重
C．两头一样重
D．无法判断
15
A
如图所示，均匀木棒AB长为1 m，水平放置在O、O′两个支点上。已知AO、O′B长度均为0.25 m。若把B端竖直向上稍微抬起一点距离，至少需要用力100 N；若把B端竖直向下稍微压下一点距离，则至少需要用力(　　)
A．75 N B．100 N
C．200 N D．300 N
16
D
【2021·遂宁】小华发现一只虫子在长为50 cm、质量为10 g的刻度尺上向右爬行，她将刻度尺右端伸出水平课桌边沿23 cm，如图所示，当虫子爬行到距刻度尺右端3 cm处时，刻度尺刚好翻转，由此计算出虫子的质量约为(g取10 N/kg，刻度尺质量分布均匀，不考虑虫子的长度)(　　)
A．1 g　　 B．3 g　　
C．7 g　　 D．10 g
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A
木工师傅粗略测量不均匀长木料所受的重力G的方法如下：不均匀长木料水平放在地面上，竖直向上抬起细端，用力为F1；不均匀长木料水平放在地面上，竖直向上抬起粗端，用力为F2；则木料重G＝F1＋F2。
上述方法可行吗？请说明理由。
18
解：可行。理由：如图所示，设木料的长为L，重心离粗端的距离为L2，离细端的距离为L－L2。
抬起它的细端时，粗端O1为支点，由
杠杆平衡条件可得：F1L＝GL2　①，
抬起它的粗端时，以细端O2为支点，
由杠杆平衡条件可得：F2L＝G(L－L2)　②，
联立①②解得：G＝F1＋F2，故上述方法可行。
再见