10.1 科学探究：杠杆的平衡条件 2021-2022学年沪科版物理八年级(共23张PPT)

(共23张PPT)
第一节 科学探究：杠杆的平衡条件
沪科版 八年级下册
新课导入
阿基米德曾经说过：给我一个支点，我可以撬动地球。
一、认识杠杆
1. 什么是杠杆？
2、杠杆有什么共同的特征呢？
1.有力的作用
2.绕固定点转动
3.硬棒
归纳结论：
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。
3、在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？
生活中的物理
生活中的杠杆
认识杠杆的几个概念
新知建构
F
F2
阻力
动力
动力作用线
阻力作用线
L1
L2
这些概念很重要
敲黑板划重点
支点
杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
动力
使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂
从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力
阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
阻力臂
从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
杠杆五要素
一“点”——支点O（一定在杠杆上）
二“力”——
动力F1
阻力F2
相对的
两“臂”——
动力臂L1
阻力臂L2
什么是力臂？
解透新知
力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
思考讨论：
1、力臂是一定在杠杆上吗？
2、杠杆是否都是直的？
3、如果力的作用线过支点，力臂为多少？
不一定
杠杆可以是直的，也可以是弯的。
力臂为0
1、什么叫杠杆
2、杠杆的五要素：
支点
动力
动力臂
阻力
阻力臂
3、标画出杠杆的五要素
L1
F1
F2
L2
.
L1
.
L2
F2
F1
画力臂的方法：
能力提升
一找（找准支点）
二画（画出力的作用线）
三引（引垂线）
四标（标垂足---直角符号、标力臂---支点到垂足的距离 ）
二、杠杆的平衡
提问：
什么是杠杆的平衡？
探究实验：
用橡皮、小刀、直尺、硬币等物怎样组成杠杆，并使其平衡？
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时，我们说杠杆平衡了。
唉！怎样才使它平衡
实验探究：杠杆的平衡条件
1 、提出问题：
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？
2 、猜想与假设：
假设一：
F1+L1=F2+L2
假设二：
F1–L1=F2–L2
假设三：
F1/L1=F2/L2
假设四：
F1 · L1=F2 · L2
O
F1
F2
杠杆
平衡
螺母
L1
L2
杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用
点石成金
作用是调节杠杆自身的平衡。
为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢
因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。
杠杆调平的方法是什么？
“左高左调、右高右调”
进行实验与收集证据
实验表格
实验次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm
1
2
3
交流与合作
提问: 你的实验结论与你的假设一致吗 你的结论是什么
杠杆的平衡条件是：
动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式表示为：F1·L1=F2·L2
这就是阿基米德发现的杠杆原理。
问题探究
条件：杠杆已平衡（如图）
1、两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？
2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？
当堂训练
1.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则（ ）
A.这两个力的大小必须相
B.这两个力的力臂长必须相
C.力臂较长的那个力比较大
D.力臂较长的那个力比较小
D
2、画出图中作用在A 点最小的力的方向 。
课后小结
1.学习了杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念。
2.探究了杠杆的平衡条件是
动力 动力臂=阻力 阻力臂
公式表示为:F1l1= F2l2