11.1杠杆第3课时课件 2025-2026学年物理苏科版九年级上册 课件（39页）

(共39张PPT)
第十一章 简单机械和功
11.1 杠杆（第3课时）
（苏科2024版）九年级
上
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
典例分析
05
课堂练习
06
课堂小结
（苏科2024版）九年级
上
PART 1 教学目标
（苏科2024版）九年级
上
01
教学目标
1. 通过观察生活用具（如钳子、筷子、钓鱼竿）的实物或图片 ，了解杠杆支点、受力点与阻力点的相对位置关系，能够根据力臂长短对常见杠杆进行省力/费力/等臂分类，明白分类的实际意义（效率优化），培养观察能力与科学归类思维。
2. 通过对比实验（如用相同撬棍以不同支点撬重物） ，了解三类杠杆在动力大小、施力方向和移动距离上的差异特征，明白“省力费距离”或“费力省距离”的内在规律，强化因果分析与现象解释的核心素养。
3. 通过几何作图与动态模拟 ，掌握最小动力的作图方法（力臂最长时动力最小），明白垂直作用线与杠杆平衡的几何关系，培养空间建模与工程优化意识。
PART 2 新知导入
（苏科2024版）九年级
上
02
新知导入
观察思考
羊角锤
瓶盖起子
钓鱼竿
我们身边有很多杠杆。例如，跷跷板、羊角锤、船桨、各种剪刀，观察这些杠杆，它们的动力臂和阻力臂有什么关系？
PART 3 新知讲解
（苏科2024版）九年级
上
03
新知讲解
如图所示，左边女孩对杠杆的动力为F1，动力臂为l1；右边男孩对杠杆的阻力为F2，阻力臂为l2。
根据杠杆的平衡条件：F1 L1=F2 L2
①若l1＞l2，则F1 F2
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
＜
提示：判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。
③若l1＜l2，则F1 F2
②若l1 = l2，则F1 F2
＞
＝
1. 三类杠杆
03
新知讲解
2.省力杠杆
(1)示意图：如图所示
(2)特点：动力臂______阻力臂，平衡时动力______阻力。用较小的动力就可以克服较大的阻力。（l1>l2， F1大于
小于
(3)常见的省力杠杆：剪刀、独轮车、撬棒、钳子等。
03
新知讲解
3.费力杠杆
(1)示意图：如图所示
(2)特点：动力臂______阻力臂，平衡时动力______阻力。用较小的动力就可以克服较大的阻力。（l1F2）
小于
大于
(3)常见的省力杠杆：筷子夹菜、钓鱼竿、皮划艇的桨、镊子、缝纫机脚踏板、扫帚等。
03
新知讲解
4.等臂杠杆
(1)示意图：如图所示
(2)特点：动力臂______阻力臂，平衡时动力______阻力。用较小的动力就可以克服较大的阻力。（L1=L2， F1=F2）
等于
等于
(3)常见的省力杠杆：跷跷板、托盘天平、定滑轮等。
托盘天平
定滑轮
03
新知讲解
5. 总结——杠杆的分类
杠杆分类 力臂关系 力的大小关系 省费距离情况
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
F动＜F阻
F动＞F阻
F动=F阻
l动＞l阻
l动＜l阻
l动=l阻
费距离
省距离
不省距离也
不费距离
03
新知讲解
视频讲解——杠杆的分类
03
新知讲解
视频讲解——《寻找生活中杠杆的应用》
03
新知讲解
如图11-12所示，剪刀是生活中常见的工具，它也是一种杠杆。注意观察从事不同行业的人，所用的剪刀各有什么特点。
图11-12 常见的剪刀
生活 物理 社会 生活中的剪刀
03
新知讲解
骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统。尽管人体的各种运动 相当复杂，但最基本的运动都是由 骨骼绕关节转动产生的，其模型就 是杠杆。例如，当手握哑铃向上运动时(图11- 15),上臂中的肱二头肌收缩、肱三头肌伸展产生的力 使前臂骨骼绕肘关节转动。因此，前臂骨骼可以看成杠杆，肘关节是支点，哑铃对手的压力是阻力， 上臂中的肌肉对前臂骨骼施加的力则是动力。
人体有600多块肌肉，它们在神经系统的控制下，分别负责各 部位的运动。当你做抬腿、伸臂、点头、叩齿等动作时，就用到了身上各种各样的杠杆。
生活 物理 社会 从人体中的杠杆到空间站的机械臂
图11-15 举哑铃
03
新知讲解
生活 物理 社会 从人体中的杠杆到空间站的机械臂
人体中的杠杆为科技工作者的发明创造提供了很多启示，机械臂的发明就是其生动体现。中国空间站的机械臂设置了多个关节，通过这些关节的旋转，能够实现任意角度与位置的抓取等操作。它还能在空间站舱体外表面爬行，主要承担舱段转位、航天员出舱活动、舱外货物搬运、舱外状态检查和大型设备维护等任务。
中国空间站的机械臂示意
03
新知讲解
杠杆平衡时最小力的画法
如图所示的杠杆分别在F1、F2、F3三个力作用下处于平衡,分别作出三个力的力臂。哪个力的力臂最大？哪个力最小？
F1
F2
F3
l1
l2
l3
O
根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，则动力越小，力臂L2最大，所以F2最小
03
新知讲解
杠杆平衡时最小力的画法
①找到杠杆上离支点最远的位置，连接支点和这一点，所得的连线即为此杠杆最长的动力臂。
②作出出该力臂的垂线
③再根据杠杆平衡画出最小动力的方向。
在下列图中，要箱子的D点离开地面，请在图中画出所需的最小动力F和其力臂l。
A
B
C
D
F
l
03
新知讲解
视频讲解——《杠杆上最小动力的画法》
PART 3 典例分析
04
典例分析
例1．如图所示，是修剪树木枝干的剪刀，下列生活中的杠杆与图中剪刀属于同一类型的是（　　）
【答案】D
【详解】由图可知，修剪树木枝干的剪刀使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
A．钓鱼杆使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。故A不符合题意；
B．天平是等臂杠杆，不省力也不费力。故B不符合题意；
C．镊子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。故C不符合题意；
D．切纸刀使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。故D符合题意。 故选D。
D
04
典例分析
例2．使用杠杆能给我们的生活带来便利。如图是杠杆在生活中的应用，能省距离的是（ ）
【答案】D
【详解】A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故A不符合题意；
B．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故B不符合题意；
C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，既不省力也不费距离，故C不符合题意；
D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力省距离，故D符合题意。
故选D。
D
04
典例分析
例3．某杠杆的动力臂与阻力臂之比为5︰2，若此杠杆受到的阻力为20N，则当动力为_______N时，杠杆处于平衡状态，此杠杆是_______杠杆（选填“省力”、“等臂”或“费力”）。如图所示的常见工具中，属于省力杠杆的是______________（填字母）。
【答案】 8 省力 （b）、（c）、（d）
8
省力
（b）（c）（d）
04
典例分析
例4．如图所示，O为轻质杠杆AB的支点，B点挂一重物G，若在B点施加F1、或在A点分别施加F2、F3、F4四个力后，杠杆均保持水
平位置平衡，则这四个力中最小的力是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
【答案】A
【详解】由图可知，O为支点，动力F1与杠杆垂直，则动力F1对应的动力臂为OB；动力F3与杠杆垂直，则动力F3对应的动力臂为OA；
由图可知，F2、F4对应的力臂都小于OA，而OB＞OA，所以OB是最长的动力臂；
由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小；因为F1对应的动力臂最长，所以F1最小．故A符合题意，BCD不符合题意．
A
04
典例分析
例5、画出使轻质杠杆在图示位置保持平衡的最小的力F的示意图.
PART 5 课堂练习
（苏科2024版）九年级
上
05
课堂练习
1．如图是杠杆在生活中的应用，能省距离的是（　　）
B
05
课堂练习
2．如图所示，这是我国古代的“舂米石臼”的简化示意图，人用力踩下A端，使B端的重锤翘起，收脚后，重锤由于受到重力作用下落，打在石臼内的谷物上，帮谷物脱壳。此装置属于__________（选填“省力”或“费力”）杠杆。请举出一个生活中应用同类型杠杆的实例：______________________ 。
费力
镊子、钓鱼杆
05
课堂练习
3. 如图所示,赛艇的船桨是一种杠杆,划船时它是一个　　　　力杠杆,手移动的距离　　　　(选填“大于”或“小于”)桨在水中移动的距离。
费
大于
05
课堂练习
4、如图所示，杠杆的支点O，在A端加一个动力(图中未画出)，使杠杆在水平位置平衡，则杠杆( )．
A.一定省力 　　　
B.一定费力
C.不省力也不费力
D.以上三种情况均有可能
D
05
课堂练习
5. 用食品夹夹取糕点时，糕点变扁了，说明力可以改变物体的________（选填“形状”或“运动状态”）。如图所示，食品夹的支点________（选填“是”或“不是”）在B点处，食品夹属于________（选填“省力”或“费力”）杠杆，要使手指捏食品夹的力小一些，手指捏食品夹的位置应离B点________（选填“近”或“远”）一些。
形状
不是
费力
近
05
课堂练习
6. 用撬棒把石块撬起，如图所示，若在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是________ 点；若在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是________点。这两种方式中，沿________（填“DM”或“DN”）方向用力撬起石块比较省力。
A
C
DM
05
课堂练习
7．如图甲所示，赛龙舟是中国端午节习俗之一。图乙是运动员划船桨示意图，OA＝0.6m，AB＝0.4m，运动员一只手在船桨上端O点，另一只手对船桨A处的拉力F1＝500N，船桨可看作一个_________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，水对该船桨的推力F2为 _________ N。为获得更大的推力，A点应 　 　 _________（选填“靠近”或“远离”）O点一些。
费力
300
远离
05
课堂练习
8．在杠杆的A端加一最小力，使杠杆平衡。
PART 6 课堂小结
（苏科2024版）九年级
上
06
课堂小结
杠杆
杠杆最小动力画法
杠杆的分类
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
连接支点和最远点
作连线的垂线
判定力的方向
Thanks!
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