6.5 杠杆 第2课时 课件 (共27张PPT)2024-2025学年沪粤版 八年级下册

(共27张PPT)
第六章 力与机械
第5节 杠杆
2025
春季新教材版
八年级下册沪粤版
第2课时 杠杆的应用
教学
目标
新课
导入
课堂小结
杠杆作图
课堂
练习
杠杆应用
目录
理解杠杆作为一种简单机械装置的基本概念。
掌握杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）及其作用。
理解并应用杠杆平衡条件（F1L1 = F2L2）来分析和解决实际问题。
培养通过观察和实验来验证杠杆平衡条件的能力。
发展运用数学关系（如力和距离的关系）来描述物理现象的思维。
学会通过比较不同杠杆系统来区分和分类杠杆。
通过实验探究杠杆的平衡条件，培养学生的实验设计和数据分析能力。
鼓励学生提出问题，设计实验来探究杠杆的工作原理。
通过实际应用案例，引导学生将理论知识应用于解决实际问题。
培养学生对科学原理的好奇心和探索精神。
强调在科学探究中保持客观和严谨的态度。
教育学生认识到科学知识在日常生活中的应用，以及在技术发展中的责任。
物理观念
科学思维
科学探究
科学态度与责任
教学目标
新课导入
生活再体验
《墨经》中详细记载了杠杆原理，墨子通过杆秤阐述了力矩平衡，提出“衡，加重于其一旁，必捶”等观点，比阿基米德早约200年，展现了中国古代对杠杆原理的深刻理解。
杠杆作图
观察与思考
跷跷板
羊角锤
撬棒
物理学中，将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
有关杠杆的名词
杠杆作图
观察与思考
支点：杠杆绕其转动的点O
O
支点的选取是可以任意的，但我们一般根据实际情况来选取。
杠杆作图
观察与思考
动力：使杠杆转动的力 F1
阻力：阻碍杠杆转动的力 F2
动力和阻力都是杠杆受到的力，它们的作用点都在杠杆上。
F1
O
F2
力
动力和阻力有时不太明确，我们可以用使杠杆转动的方向来区分。在实际应用时，通常我们认为人用的力是动力
杠杆作图
观察与思考
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离l1
力的作用线：过力的作用点沿力的方向所画的直线
阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离l2
F1
O
F2
杠杆作图
观察与思考
F1
O
F2
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
l2
l1
确定动力和阻力的作用线
过支点到力的作用线作垂线段
标垂足，标力臂
找支点和力
杠杆作图
观察与思考
F1
O
F2
L2
L1
作出各力的力臂
F1
O
F2
l2
l1
杠杆作图
观察与思考
F1
O
F2
L2
L1
作出各力的力臂
利用杠杆平衡条件进行计算
观察与思考
解决杠杆平衡问题的基本步骤：
理解问题：明确题目要求和已知条件。
绘制示意图：标出支点、力和力臂。
列出已知条件：记录已知的力和距离。
应用平衡条件：使用公式 F1L1=F2L2。
解方程：代入已知条件求解未知量。
检查结果：确保结果合理且单位正确。
写出答案：清晰呈现计算结果。
如图8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
例
利用杠杆平衡条件进行计算
观察与思考

答案：D
杠杆的分类及应用
观察与思考
杠杆平衡的条件：
F1L1＝F2L2
讨论：
（1）若：l1 > l2 ，则：F1 F2
（2）若：l1 （3）若：l1 = l2 ，则：F1 F2
＜
＞
=
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
杠杆的分类及应用
观察与思考
动力臂大于阻力臂
动力小于阻力
费距离
省力杠杆
省力
杠杆的分类及应用
观察与思考
动力臂小于阻力臂
动力大于阻力
省距离
费力杠杆
费力
杠杆的分类及应用
观察与思考
动力臂等于阻力臂
动力等于阻力
不省力也不省距离
等臂杠杆
人的前臂工作示意图
我国古代典籍中的杠杆
观察与思考
《墨经》：《墨经》是《墨子》一书中的重要组成部分，其中详细分析了杠杆平衡的有关问题。《墨经》将秤的支点到重物一端的距离称为“本”（今称为重臂），将支点到权一端的距离称为“标”（今称为力臂），并讨论了杠杆平衡的各种情形。
我国古代典籍中的杠杆
观察与思考
《吕氏春秋·古乐》：记载了黄帝使伶伦“造权衡度量”，表明中国早在四千多年之前就已经有了天平的雏形。
我国古代典籍中的杠杆
观察与思考
《史记·夏本纪》：记载夏禹“身为度，称以出”，可能意味着中国在4000多年前就有雏型的权衡器。
《物原》：记载史佚始作辘轳，史佚是周代初期的史官，表明早在公元前一千一百多年前中国已经发明了辘轳。
我国古代典籍中的杠杆
观察与思考
《庄子外篇·天地》：提到了桔槔的使用，桔槔是在一根竖立的架子上加上一根细长的杠杆，当中是支点，末端悬挂一个重物，前段悬挂水桶，用于提水。
课堂小结
课堂练习
考点一：杠杆作图
【典型例题1】
【答案】
按照题目要求作图。如图所示，请在图中画出力F的力臂L。
课堂练习
【迁移训练1】
请作出图中物块A所受的重力和使杠杆在如图所示位置平衡时作用在B点的最小力F。
【答案】
课堂练习
考点二：杠杆应用
【典型例题2】
【答案】动力 支点 费力
如图是人的手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图，实质上可将手臂看成一个杠杆。当手中托的物体静止时，重物对手的压力可看成对杠杆阻力，二头肌收缩产生的力可看成对杠杆的 ，肘部O点可看成杠杆的 ，从图中可看出人的手臂实质上是一个 杠杆。
课堂练习
【迁移训练2】
【答案】（1）10N；（2）2N
如图所示，轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中，杠杆AD能以B点或C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4m，D端挂有一重物，现在A点施加一个竖直向下力F，使得杠杆保持水平平衡。求：（1）重物G为10牛，能保持杠杆水平平衡的最大力Fmax；（2）若重物G’为6牛，能保持杠杆水平平衡的最小值Fmin。
ENDING!
2024
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