人教版八年级物理 下册 第十二章 12.1 杠杆 课件（共43张PPT）

(共43张PPT)
铡纸刀
开瓶器
树枝剪
抽水机
这些工具在使用时，有什么共同特点？
12.1 杠 杆
人教版八年级物理 下册
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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及其应用。
1、受力的作用
2、绕固定点转动
3、比较坚硬
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
想一想：现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？
共同特点
1.定义
目标导学一：杠杆的概念
汲水的桔槔
3.
认识杠杆的几个概念
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
这些概念很重要
支点
动力
动力臂
阻力
阻力臂
杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
使杠杆转动的力，用F1表示。
从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
O 支点
F1
动力
F2
阻力
L1
动力臂
L2
阻力臂
F1
F2
L1
L2
O
画出各力和力臂
1.杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。
问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
目标导学二：杠杆的平衡条件
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：
假设二：
假设三：
假设四：
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
L1
O
L2
F1
F2
思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？
A
B
A、B两图中的杠杆都处于静止状态，实验时采用哪幅图？为什么？
实验时使杠杆在水平位置平衡，便于在杠杆上直接读出力臂的大小
2.探究杠杆的平衡条件
问题研究：动力、动力臂与阻力、阻力臂之间有什么关系时杠杆能够在水平位置平衡呢？
1、使用前，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡
2、将数目不等的钩码分别挂在杠杆的两侧，分别作为动力和阻力，调节钩码悬挂的位置，使杠杆在水平位置平衡，分别测出动力臂和阻力臂，填入表格中
3、改变动力、阻力的大小，按上述方法重复实验操作，将所测得的数据填入表格中。
实验 序号 动力 F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
1
2
3
“分析、得出结论”：
3、杠杆平衡条件：
（1）内容：
动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂
（2）表达式：
F1 ×L1=F2 ×L2
（3）阿基米德首先总结出了杠杆的平衡条件。
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
L1
L2
·
⑴左右力臂L1:L2=______
⑵在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆____（填“能或不能”）平衡？ _____边下降
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
⑶若使杠杆再次水平平衡，可在 ___边的钩码下再挂 ___ 个钩码？
F2
例2、如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B端，其中AO＝0.1m，AB＝1m，OC＝0.7m，要撬起对杠杆压力为1400N的石头，需要在B端竖直向下用多少N的力才能撬起石头？
已知：L2=A0=0.1m L1=0C=0.7m F2=G=1400N
解：由杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得：
答：需要在B端竖直向下用200N的力才能撬起石头。
求：F1=
A
O
B
C
F1
F2
F1
F2
动力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 〉l2
∴F1〈 F2
这是省力杠杆
省力杠杆
目标导学三：生活中的杠杆
1.省力杠杆：
动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。
在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？
我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？
请注意观察，赛艇的船桨在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？
　 使用费力的杠杆，有什么好处呢？
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 〈 l2
∴F1 〉 F2
这是费力杠杆
费力杠杆
F2
F1
动力臂L1
阻力臂L2
O
由 F1L1=F2L2
∵L1 〈 L2
∴F1 〉 F2
这是费力杠杆
费力杠杆
2.费力杠杆：
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。
F2
F1
S=h/4
h
A’
B’
A
B
F2
F1
O
费力，省距离
费力杠杆的特点
举例？
费力杠杆
F2
F1
L1
L2
O
L2 ＝ L1
Ｆ2 ＝ F1
什么时候使用等臂杠杆呢？
3.等臂杠杆：
动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
杠杆的分类
杠杆平衡条件：
F1l1＝F2l2
三类杠杆：
若l1＞l2，
若l1= l2，
若l1＜l2，
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
小结：
判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
省力杠杆
省力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆(如图)。
当你抬脚跟的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，这实际上是一个杠杆(如图)
试一试：人体杠杆
杠杆及其平衡条件
杠杆
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
课堂小结
杠杆的类别与应用
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、各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（ ）
B
目标检测
2、画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
目标检测
3、找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。
O
F1
F2
L1
L2
目标检测
4.如图所示，轻质杠杆一端因水平方向力F作用而被逐步抬起，在此过程中F的大小及力臂变化是 （ 　）
A．变大、变大
B．变大、变小
C．变小、变大
D．变小、变小
B
目标检测
5.如图所示AOB为轻质杠杆，B端挂重物G，A端分别作用四个方向力时，杠杆都能在图示位置平衡。则四个力大小说法正确的是（ ）
A．F2最小 B．F4最小　C．F1最小 　 D．F3最小
F3
D
目标检测
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