12.1 杠杆-课件(共38张PPT)2022-2023学年人教版八年级下册物理
文档属性
| 名称 | 12.1 杠杆-课件(共38张PPT)2022-2023学年人教版八年级下册物理 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-05-30 20:08:36 | ||
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文档简介
(共38张PPT)
12 .1 杠杆
学习目标（课时1）
1、认识杠杆，知道有关杠杆的几个概念，
会做力臂。
2、能从常见的工具和简单机器中识别出杠杆。
自主学习
1、什么叫杠杆？
2、什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂 、
阻力臂？
阅读课本76——77页“杠杆”一块内容，思考以下问题：
复杂机械都是由简单机械组成的
最简单的机械----杠杆．
这些仪器在使用时,有什么共同特点
一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆
一、杠杆
1、定义：
二、杠杆的构成
（力的作用线）
动力臂
阻力臂
动力
阻力
（力的作用线)
o
支点
杠杆“五要素”
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)
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距离
支点到阻力作用线的距离
F1动力
动力和阻力使杠杆转动的方向（转动效果）相反
杠杆“五要素”
三、力臂的画法
O
F1
F2
l1
l2
（1）首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；
（2）确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；
（3）从支点向力的作用线作垂线；
（4）用箭头标出力臂的起止（支点到垂足）；
（5）标出字母l1或 l2。
在下列杠杆的示意图中画出动力臂和阻力臂:
F1
F2
O
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
F1
F2
O
l1
l2
l1
l2
l2
l1
l1
l2
l1
l2
当杠杆是直杆且力与杠杆垂直时，力臂与杠杆重合
o
F1
F2
L1
L2
o
F1
F2
L2
L1
o
F1
F2
L1
L2
什么是杠杆的平衡？
杠杆平衡：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或作缓慢的匀速转动时，就说杠杆平衡。
怎样用杆秤称量物体的质量？
（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1：
假设2：
假设3：
假设4：
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
2. 杠杆的平衡条件
还有其他假设吗？
F12+L12=F22+L22
F13+L13=F23+L23
……
调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。
给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这是杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。
（3） 制定计划与设计实验：
① 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
螺母
螺母
（4） 进行实验：
杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。
杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。
② 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把实验数据填入表中。
F2
F1
L2
L1
③ 改变力和力臂的数值，再做两次实验，把实验数据填入表中。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1
2
3
2
0.15
3
0.1
5
0.08
10
0.04
10
0.1
5
0.2
④ 求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 动力 动力臂 阻力F2/N 阻力臂l2/m 阻力 阻力臂
1
2
3
2
0.15
3
0.1
5
0.08
10
0.04
10
0.1
5
0.2
0.3
0.3
0.4
0.4
1
1
杠杆的平衡条件是：
（5） 得出结论：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
或写作： F1L1＝ F2L2
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
阿基米德杠杆原理
上面的关系也可以写成下面的形式：
阻力 动力臂
动力 阻力臂
或
F1 L2
F2 L1
动力 阻力臂
阻力 动力臂
或
F1 L2
F2 L1
杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用
为什么要求杠杆静止时，在水平位置
平衡螺母调节杠杆自身的平衡。
力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。
（6）交流与合作：
挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？
不能。
O
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
O
L1
L2
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
活动1：
观察L1与L2的大小关系
L1 > L2
O
O
F1
F2
L1
L2
F1
L1
F2
L2
L1 < L2
L1 ＝ L2
从以上三幅图说明了什么问题？根据杠杆平衡的条件得出什么结论？
（1）当L1﹥L2时 F1﹤F2
（2）当L1﹦L2时 F1﹦F2
（3）当L1﹤L2时 F1﹥F2
三、杠杆的类型
（1）省力杠杆：（动力臂大于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
h2
h1
O
h1 ＞ h2
特点：省力但费距离
省力杠杆
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
L1
L2
L1
L2
L1
L2
L1
L2
练习
（2）费力杠杆：动力臂小于 阻力臂
F2
F1
L1
L2
O
特点：
h2
h1
O
费力但省距离
h1 ＜ h2
费力杠杆
（3）等臂杠杆：动力臂等于 阻力臂
F2
F1
L1
L2
O
天平和定滑轮
特点：既不省力也不费力
练习1、下图中各种类型的杠杆中，省距离的是： ( )
A
2、如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，ABC是 杠杆，OBD是 杠杆
OED是 杠杆
省力
费力
费力
12 .1 杠杆
学习目标（课时1）
1、认识杠杆，知道有关杠杆的几个概念，
会做力臂。
2、能从常见的工具和简单机器中识别出杠杆。
自主学习
1、什么叫杠杆？
2、什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂 、
阻力臂？
阅读课本76——77页“杠杆”一块内容，思考以下问题：
复杂机械都是由简单机械组成的
最简单的机械----杠杆．
这些仪器在使用时,有什么共同特点
一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆
一、杠杆
1、定义：
二、杠杆的构成
（力的作用线）
动力臂
阻力臂
动力
阻力
（力的作用线)
o
支点
杠杆“五要素”
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)
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距离
支点到阻力作用线的距离
F1动力
动力和阻力使杠杆转动的方向（转动效果）相反
杠杆“五要素”
三、力臂的画法
O
F1
F2
l1
l2
（1）首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；
（2）确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；
（3）从支点向力的作用线作垂线；
（4）用箭头标出力臂的起止（支点到垂足）；
（5）标出字母l1或 l2。
在下列杠杆的示意图中画出动力臂和阻力臂:
F1
F2
O
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
F1
F2
O
l1
l2
l1
l2
l2
l1
l1
l2
l1
l2
当杠杆是直杆且力与杠杆垂直时，力臂与杠杆重合
o
F1
F2
L1
L2
o
F1
F2
L2
L1
o
F1
F2
L1
L2
什么是杠杆的平衡？
杠杆平衡：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或作缓慢的匀速转动时，就说杠杆平衡。
怎样用杆秤称量物体的质量？
（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1：
假设2：
假设3：
假设4：
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
2. 杠杆的平衡条件
还有其他假设吗？
F12+L12=F22+L22
F13+L13=F23+L23
……
调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。
给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这是杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。
（3） 制定计划与设计实验：
① 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
螺母
螺母
（4） 进行实验：
杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。
杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。
② 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把实验数据填入表中。
F2
F1
L2
L1
③ 改变力和力臂的数值，再做两次实验，把实验数据填入表中。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1
2
3
2
0.15
3
0.1
5
0.08
10
0.04
10
0.1
5
0.2
④ 求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 动力 动力臂 阻力F2/N 阻力臂l2/m 阻力 阻力臂
1
2
3
2
0.15
3
0.1
5
0.08
10
0.04
10
0.1
5
0.2
0.3
0.3
0.4
0.4
1
1
杠杆的平衡条件是：
（5） 得出结论：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
或写作： F1L1＝ F2L2
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
阿基米德杠杆原理
上面的关系也可以写成下面的形式：
阻力 动力臂
动力 阻力臂
或
F1 L2
F2 L1
动力 阻力臂
阻力 动力臂
或
F1 L2
F2 L1
杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用
为什么要求杠杆静止时，在水平位置
平衡螺母调节杠杆自身的平衡。
力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。
（6）交流与合作：
挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？
不能。
O
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
O
L1
L2
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
活动1：
观察L1与L2的大小关系
L1 > L2
O
O
F1
F2
L1
L2
F1
L1
F2
L2
L1 < L2
L1 ＝ L2
从以上三幅图说明了什么问题？根据杠杆平衡的条件得出什么结论？
（1）当L1﹥L2时 F1﹤F2
（2）当L1﹦L2时 F1﹦F2
（3）当L1﹤L2时 F1﹥F2
三、杠杆的类型
（1）省力杠杆：（动力臂大于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
h2
h1
O
h1 ＞ h2
特点：省力但费距离
省力杠杆
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
L1
L2
L1
L2
L1
L2
L1
L2
练习
（2）费力杠杆：动力臂小于 阻力臂
F2
F1
L1
L2
O
特点：
h2
h1
O
费力但省距离
h1 ＜ h2
费力杠杆
（3）等臂杠杆：动力臂等于 阻力臂
F2
F1
L1
L2
O
天平和定滑轮
特点：既不省力也不费力
练习1、下图中各种类型的杠杆中，省距离的是： ( )
A
2、如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，ABC是 杠杆，OBD是 杠杆
OED是 杠杆
省力
费力
费力