6.5 杠杆（课件）--沪粤版（新教材）八年级物理下册（45页PPT）

(共45张PPT)
沪粤版物理8年级全下培优备课课件（精做课件）6.5杠杆第六章力和机械授课教师：Home .班级：.时间：.这些工具在使用时有什么共同点？
观察与思考
共同特点：
1.比较坚硬
2.能绕固定点转动
杠杆：物理学中，把在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒(直棒或曲棒)，叫做杠杆。
观察与思考
O(支点)
F1(动力)
F2(阻力)
L2(阻力臂)
L1(动力臂)
杠杆绕着转动的固定点
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
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
动力作用线
阻力作用线
一、探究杠杆的平衡条件
杠杆模型的建立(五要素)
1.如图所示，是人们日常生活中常见的用
起子开瓶盖的情景。这是一个杠杆，这个
杠杆的支点是___、动力作用点是___、阻
力作用点是___。
1星题 基础过关
玩跷跷板的时候，如何才能使跷跷板保持水平？
让两个体重一样的同学坐在距离转轴相同的位置。
让体重不同的同学根据跷跷板的状态调整到转轴的距离。
L1
L2
杠杆在阻力和动力的作用下处于静止或匀速转动状态叫做杠杆平衡。
F1
F2
一、探究杠杆的平衡条件
那么，在满足什么条件时杠杆才会平衡呢？
2.[淮南期末改编] 如图所示，
是以点为支点的杠杆， 是作用在杠杆
端的力，线段____表示力 的力臂。
【实验】探究杠杆的平衡条件
提出问题：
杠杆平衡时，F1、F2、L1、L2之间存在什么关系？
F1+L1=F2+L2、F1-L1=F2-L2
F1×L1=F2×L2、F1/L1=F2/L2
猜想：
你还有其他猜想吗？
一、探究杠杆的平衡条件
3．如图所示，钓鱼竿可视为一根杠杆。人竖直向上提起鱼时，动力是__________________________(填“钓鱼竿对人手的力”或“人手对钓鱼竿的力”)，阻力是____________________(填“鱼的重力”或“鱼线对钓鱼竿的拉力”)。(4分)
人手对钓鱼竿的力
鱼线对钓鱼竿的拉力
设计实验：
我们使用带有等分刻度的均质尺代替跷跷板，用钩码代替人。在进行实验之前，如何将杠杆调节平衡？
如何改变F1和F2呢？如何改变L1和L2？
F1
F2
L1
L2
一、探究杠杆的平衡条件
进行实验：
首先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆处于水平平衡状态。接着在杠杆的两端分别挂上数量不同的钩码。改变钩码数量和它们离开O点的距离，
使杠杆处于水平静止状态。
一、探究杠杆的平衡条件
实验记录：
实验序号 左侧 右侧 拉力F1/N 动力臂L1/m 拉力F2/N 阻力臂L2/m
1
2
3
……
一、探究杠杆的平衡条件
实验结论：
杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂
即： F1L1=F2L2
交流与评估：
说一说你在实验过程中遇到的问题。
一、探究杠杆的平衡条件
4.判断下列关于杠杆认识的正误。
(1)杠杆可以是直的，也可以是弯的。( )
√
(2)杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和。( )
×
(3)支点一定在杠杆上，且在动力作用点和阻力作用点之间。
( )
×
(4)力臂可能在杠杆上，也可能不在杠杆上。( )
√
(5)杠杆受到的动力和阻力方向可能是相同的。( )
√
O
L1
F1
F2
L2
作力臂的方法：
1.找出支点的位置
3.过支点向力的作用线作垂线
2.沿着力的方向画出力的作用线
4.标符号
一、探究杠杆的平衡条件
【例题】画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
一、探究杠杆的平衡条件
【课本例题】假如图中的大人重750N，小女孩重250N。当大人坐在与跷跷板转轴距离为0.5m处，小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板水平平衡？
一、探究杠杆的平衡条件
解：根据杠杆平衡条件有：
L1=
答：小女孩应该坐在与跷跷板转轴距离为1.5m处才能使跷跷板水平平衡。
杠杆的应用
生活和生产中有许多不同的杠杆，请你画出下列杠杆的支点和力臂。
L2
L1
L2
L1
二、杠杆的应用
L2
L1
L1
L2
L2
L1
L2
L1
二、杠杆的应用
5．[重庆模拟]请在图中画出力F的力臂L。(2分)
解：如图所示。
讨论：上面哪些杠杆省力，哪些杠杆费力，哪些杠杆既不省力也不费力？使用这些杠杆有什么好处呢？
二、杠杆的应用
1.省力杠杆：
动力臂大于阻力臂的杠杆
O
F1
F2
L1
L2
由 F1L1=F2L2
L1＞L2
F1＜F2
二、杠杆的应用
省力杠杆的特点：省力，费距离
二、杠杆的应用
O
F1
F2
L1
L2
由 F1L1=F2L2
L1＜L2
F1＞F2
2.费力杠杆：
动力臂小于阻力臂的杠杆
二、杠杆的应用
费力杠杆的特点：费力，省距离
二、杠杆的应用
知识点2 探究杠杆的平衡条件
6．[亳州期末改编]在“探究杠杆平衡条件”实验中。
【实验思路】
杠杆五要素都会影响杠杆平衡；实验通过改变钩码(规格均相同)数量改变动力和阻力的大小。
【实验过程】
(1)将装置放在水平桌面上，静止时如图甲所示，杠杆此时__________(填“达到”或“没有达到”)平衡状态。接下来需要将平衡螺母向__________调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是____________________。
达到
左
便于测量力臂
(2)下表是在实验中记录的杠杆平衡的部分数据。
次数 动力 F1/N 动力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂
L2/cm
1 0.5 20.0 1.0 10.0
2 1.0 15.0 1.5 10.0
3 1.5 10.0 0.5 30.0
【实验结论】
(3)分析上表中数据，可得出杠杆的平衡条件为____________________(用F1、F2、L1、L2表示)。
F1×L1＝F2×L2
O
F1
F2
L1
L2
3.等臂杠杆：
动力臂等于阻力臂的杠杆
由 F1L1=F2L2
L1=L2
F1=F2
二、杠杆的应用
等臂杠杆的特点：不省力也不省距离
二、杠杆的应用
二、杠杆的应用
人体内许多部位的骨骼和肌肉组织也构成杠杆
二、杠杆的应用
给我一个支点，我可以撬起整个地球。——阿基米德
你认为在理论上阿基米德能做到吗？
二、杠杆的应用
【交流反思】
(4)本实验中多次测量的目的是_________________。
(5)结论应用：如图乙所示，要想让杠杆在此位置保持平衡，应在B处挂________个钩码。(12分)
得到普遍结论
4
7．如图甲所示，高铁上的餐车前轮遇到障碍物A时，应该__________(填“抬起”或“按压”)扶把E，这时餐车可以看作杠杆，支点是C；如图乙所示，当后轮遇到障碍物时，应该________(填“抬起”或“按压”)扶把E，此时支点是________。(6分)
2星题 情境应用
按压
抬起
B
8．[合肥期末]如图甲所示，用核桃钳夹核桃时，用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆，若F1＝20 N，L1＝10 cm，L2＝4 cm，忽略杠杆自身的重力，则F2的大小为________N。(2分)
50
9.(立德树人·五育并举)学校进行大扫除活动时，小点积极参与，如图所示的是他用扫把扫地的情景，他的左手握住扫把柄的上端，右手推扫把柄时，此时扫把可看成一个杠杆，下列各图能正确表示其原理的是(　　)
A
10．[池州模拟改编]如图所示的四种情况中，不能使杠杆保持平衡的是(　　)
C
11．[蚌埠期末]如图所示，每个钩码的质量为100 g，在均匀杠杆的A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好水平平衡。在A、B两处各加1个钩码，那么(　　)
A．杠杆仍水平平衡
B．杠杆的右边向下倾斜
C．杠杆的左边向下倾斜
D．将A处的钩码向左移动一格，杠杆仍能水平平衡
B
12.(新情境题)“国家喊你来减肥！”为响应“减肥行动”，小明在家时借助吊环进行锻炼，如图所示，以O为支点，O1为身体的重心，请画出小明受到的重力及其力臂l的示意图。(2分)
解：如图所示。
13．[扬州模拟]作出图中以l为力臂的动力F1及杠杆所受阻力F2(不计杠杆自重和摩擦)。(2分)
解：如图所示
14.(高阶思维)如图所示，不计质量的硬杆处于水平静止状态，AB＝BC，在B点施加竖直向上的拉力F，杆上挂了两个物体M、H(H未画出)，M重为2 N，则重4 N的H挂在(　　)
A．A点左侧 B．C点右侧
C．A与B之间 D．B与C之间
D
3星题 思维提升
杠杆的平衡条件
杠杆
把能绕某一固定点转动的硬棒 ( 直棒或曲棒 )
杠杆的平衡条件
F1L1=F2L2
杠杆的五要素
支点(O )
动力(F1 )
阻力(F2 )
动力臂(L1 )
阻力臂(L2 )
课堂小结
杠杆的应用
省力杠杆
L1 ＞L2，F1＜ F2
费力杠杆
L1 ＜L2 ，F1＞ F2
等臂杠杆
L1 =L2 ，F1= F2
杠杆