教科版 八年级下册 11.1 杠杆 课件 (共38张PPT)
文档属性
| 名称 | 教科版 八年级下册 11.1 杠杆 课件 (共38张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-23 11:33:10 | ||
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文档简介
(共38张PPT)
11.1.1杠 杆
预习检测
1、杠杆的定义：
在力的作用下能够饶 转动的 叫杠杆；杠杆 都是直的。（填“一定”或“不一定”。 ）
2、杠杆的五要素：
(1)支点：杠杆 点（O表示）。
(2) 动力：使 的力（F动或F1表示）
(3) 阻力： 的力（F阻或F2表示）
(4) 动力臂：支点到动力作用线的 (L动或L1表示)
(5) 阻力臂： 的距离（L阻或L2表示）。
支撑点
坚实物体
绕着转动的
不一定
使杠杆转动
阻碍杠杆转动
距离
支点到阻力作用线
认识杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆
理解杠杆的五要素
会画力臂。（难点）
学习目标
导入新课
导入新课
人们将机械的各种构件归并为杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋等，并把它们称为简单机械。
铡纸刀
开瓶器
生活工具
导入新课
开核桃器
生活工具
这些工具在使用时，有什么共同特点？
它们工作时，能绕一个固定点转动。
树枝剪
抽水机
导入新课
定义：在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆。
1.概念：
杠 杆
一
讲授新课
注意：杠杆可以是任意形状的，可以是直的也可以是弯的。
成为杠杆的两个条件：
(1)要有力的作用；
(2)要能绕着某固定点转动
杠 杆
一
讲授新课
F1
F2
o
支点：杠杆可以绕其转动的点O
动力：使杠杆转动的力F1
阻力：阻碍杠杆转动的力F2
杠杆不是特指某一种机械，而是满足以上特征的各种机械的共同指称。
【思考】油桶滚上台阶，是不是杠杆呢？
讲授新课
油桶滚上台阶
钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车
讲授新课
生活中的杠杆
2.杠杆五要素：
讲授新课
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)
F1
F2
L1
o
L2
讲授新课
注意：力
动力、阻力：杠杆为受力物体，即：××对杠杆的力
【思考】阻力是石头的①重力，还是②石头对杠杆的压力？
讲授新课
透析杠杆的五要素：
(1)杠杆的支点一定在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置。
(2)动力和阻力是相对而言的，不论是动力还是阻力，都作用在杠杆上，都会对杠杆产生转动的作用效果。（人为定义的，不是固定的比如跷跷板）
(3)力臂是支点到力的作用线的距离，千万不能理解为支点到力的作用点的距离，它是点到线的距离而不是点到点的距离。（o到作用线的最短距离）
(4)当作用在杠杆上的动力和阻力垂直于杠杆时(对直杆而言)，力臂才是力的作用点到支点的长度，力臂才能在杠杆上。
开始画图！
【思考】
1.支点的位置能不能落在杠杆的两端？
2.如何确定杠杆上的动力和阻力？
3.力臂的大小（ l ）与支点到力的作用点的那段距离（ L ）之间有什么关系？
（ l ≤ L ）
l1
l2
O
F1
F2
试一试：画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
随堂练习
3.力臂的表示与画法（四步走）
讲授新课
①确定支点；假设杠杆转动，杠杆上相对静止的点就是支点
②确定力的作用线；从动力阻力作用点沿力的方向分别画出动力，阻力作用线或力的延长线
③从支点作力的作用线的垂线；
④标垂直符号，定力臂（大括号） 。
注意：
讲授新课
（1）力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离，因此力臂不用一定在杠杆上；
（2）力的作用线是一条直线，没有方向；
（3）力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂的长度应该用大括号标记；
（4）作图细节方面：垂直的地方应有垂直符号；支点 标记； 个名词必须用正确的字母表示
达标检测
1. 下列关于杠杆的说法中正确的是( )
杠杆必须是一根直棒
杠杆一定要有支点
力臂必须在杠杆上
力臂就是力的作用点到支点的距离
2. 如图所示，救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，若救援队员在撬棒D 点沿 DM方向用力撬起石块1 ，撬棒的支点是 , 点 ,若救援队员在撬棒 D点沿 方向DN用力撬起石块1 ，此时 撬棒的支点是 点，阻力的作用点是 点 。
A
C
B
达标检测
3. 如图所示， O点为杠杆的支点， F是作用在杠杆B 点的力。图中线段AB 与力F 的作用线在一条直线 上，且OA⊥AB、BC⊥OC 。正确表示力 F力臂的线段是( )
A.OA
B.OB
C. OC
D. AB
A
达标检测
4. 如图是钥匙型的瓶盖起子，使用时可视为一个杠杆。下列能正确表示使用该起子时的杠杆示意图的是
C
达标检测
杠杆
杠杆
在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆。
支 点(O)
动 力(F1)
阻 力(F2)
动力臂(L1)
阻力臂(L2)
杠杆的五要素
力臂的画法
课堂小结
实验探究：杠杆的平衡条件
提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
1.猜想与假设：
假设一： F1＋L1=F2+L2
假设二： F1－L1=F2+L2
假设三： F1/L1=F2/L2
假设四： F1 · L1=F2 · L2
2.设计方案:
把跷跷板进行“简化”
F1
F2
O
L1
L2
讲授新课
F1 L1=F2 L2
F1
L1
F2
L2
＝
意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
4.实验结论：
杠杆平衡的条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：
讲授新课
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
杠杆的分类
三
讲授新课
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？
讲授新课
请注意观察，赛艇的船浆在划水时，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？
讲授新课
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
讲授新课
2.费力杠杆：
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。
在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？
使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。
讲授新课
3.等臂杠杆：
动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。
托盘天平
物理天平
讲授新课
杠杆
杠杆
在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆。
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
省力杠杆
L1 ＞L2 ，F1＜ F2
费力杠杆
L1 ＜L2 ，F1＞ F2
等臂杠杆
L1 =L2 ， F1= F2
杠杆的分类
1.如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（ ）A.左右钩码各向支点移一格
B.左右各减少一个钩码
C.左右各减少一半钩码
D.左右各增加两个钩码
C
随堂训练
2.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（ ）
A．起瓶器
B．切纸铡刀
C．食品夹
D．羊角锤
C
随堂训练
如图中的男孩重500N，女孩重350N，当男孩离跷跷板的转轴70cm时，女孩应该坐在哪里才能使跷跷板在水平位置上平衡？
解：已知：F1=500N，L1=70cm，F2=350N。
由F1L1=F2L2得:
L2=F1L1/F2 = 500N×70cm÷350N=100cm。
随堂训练
1.杠杆平衡：当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消 时，杠杆将处于平衡状态，这种状态叫作杠杆平衡。
观察：杠杆平衡
①右图是一个平衡的杠杆，移动一边钩码的悬挂点，会产生什么现象？
杠杆的平衡条件
二
讲授新课
②如下图所示，用带杆的滑轮向左或向右推动右边挂钩码的悬线，改变作用力的方向，这时会产生什么现象？
结论：杠杆的平衡不仅与动力和阻力的大小有关，还与力的作用点及力的作用方向有关。
讲授新课
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
讲授新课
11.1.1杠 杆
预习检测
1、杠杆的定义：
在力的作用下能够饶 转动的 叫杠杆；杠杆 都是直的。（填“一定”或“不一定”。 ）
2、杠杆的五要素：
(1)支点：杠杆 点（O表示）。
(2) 动力：使 的力（F动或F1表示）
(3) 阻力： 的力（F阻或F2表示）
(4) 动力臂：支点到动力作用线的 (L动或L1表示)
(5) 阻力臂： 的距离（L阻或L2表示）。
支撑点
坚实物体
绕着转动的
不一定
使杠杆转动
阻碍杠杆转动
距离
支点到阻力作用线
认识杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆
理解杠杆的五要素
会画力臂。（难点）
学习目标
导入新课
导入新课
人们将机械的各种构件归并为杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋等，并把它们称为简单机械。
铡纸刀
开瓶器
生活工具
导入新课
开核桃器
生活工具
这些工具在使用时，有什么共同特点？
它们工作时，能绕一个固定点转动。
树枝剪
抽水机
导入新课
定义：在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆。
1.概念：
杠 杆
一
讲授新课
注意：杠杆可以是任意形状的，可以是直的也可以是弯的。
成为杠杆的两个条件：
(1)要有力的作用；
(2)要能绕着某固定点转动
杠 杆
一
讲授新课
F1
F2
o
支点：杠杆可以绕其转动的点O
动力：使杠杆转动的力F1
阻力：阻碍杠杆转动的力F2
杠杆不是特指某一种机械，而是满足以上特征的各种机械的共同指称。
【思考】油桶滚上台阶，是不是杠杆呢？
讲授新课
油桶滚上台阶
钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车
讲授新课
生活中的杠杆
2.杠杆五要素：
讲授新课
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)
F1
F2
L1
o
L2
讲授新课
注意：力
动力、阻力：杠杆为受力物体，即：××对杠杆的力
【思考】阻力是石头的①重力，还是②石头对杠杆的压力？
讲授新课
透析杠杆的五要素：
(1)杠杆的支点一定在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置。
(2)动力和阻力是相对而言的，不论是动力还是阻力，都作用在杠杆上，都会对杠杆产生转动的作用效果。（人为定义的，不是固定的比如跷跷板）
(3)力臂是支点到力的作用线的距离，千万不能理解为支点到力的作用点的距离，它是点到线的距离而不是点到点的距离。（o到作用线的最短距离）
(4)当作用在杠杆上的动力和阻力垂直于杠杆时(对直杆而言)，力臂才是力的作用点到支点的长度，力臂才能在杠杆上。
开始画图！
【思考】
1.支点的位置能不能落在杠杆的两端？
2.如何确定杠杆上的动力和阻力？
3.力臂的大小（ l ）与支点到力的作用点的那段距离（ L ）之间有什么关系？
（ l ≤ L ）
l1
l2
O
F1
F2
试一试：画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
随堂练习
3.力臂的表示与画法（四步走）
讲授新课
①确定支点；假设杠杆转动，杠杆上相对静止的点就是支点
②确定力的作用线；从动力阻力作用点沿力的方向分别画出动力，阻力作用线或力的延长线
③从支点作力的作用线的垂线；
④标垂直符号，定力臂（大括号） 。
注意：
讲授新课
（1）力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离，因此力臂不用一定在杠杆上；
（2）力的作用线是一条直线，没有方向；
（3）力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂的长度应该用大括号标记；
（4）作图细节方面：垂直的地方应有垂直符号；支点 标记； 个名词必须用正确的字母表示
达标检测
1. 下列关于杠杆的说法中正确的是( )
杠杆必须是一根直棒
杠杆一定要有支点
力臂必须在杠杆上
力臂就是力的作用点到支点的距离
2. 如图所示，救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，若救援队员在撬棒D 点沿 DM方向用力撬起石块1 ，撬棒的支点是 , 点 ,若救援队员在撬棒 D点沿 方向DN用力撬起石块1 ，此时 撬棒的支点是 点，阻力的作用点是 点 。
A
C
B
达标检测
3. 如图所示， O点为杠杆的支点， F是作用在杠杆B 点的力。图中线段AB 与力F 的作用线在一条直线 上，且OA⊥AB、BC⊥OC 。正确表示力 F力臂的线段是( )
A.OA
B.OB
C. OC
D. AB
A
达标检测
4. 如图是钥匙型的瓶盖起子，使用时可视为一个杠杆。下列能正确表示使用该起子时的杠杆示意图的是
C
达标检测
杠杆
杠杆
在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆。
支 点(O)
动 力(F1)
阻 力(F2)
动力臂(L1)
阻力臂(L2)
杠杆的五要素
力臂的画法
课堂小结
实验探究：杠杆的平衡条件
提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
1.猜想与假设：
假设一： F1＋L1=F2+L2
假设二： F1－L1=F2+L2
假设三： F1/L1=F2/L2
假设四： F1 · L1=F2 · L2
2.设计方案:
把跷跷板进行“简化”
F1
F2
O
L1
L2
讲授新课
F1 L1=F2 L2
F1
L1
F2
L2
＝
意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
4.实验结论：
杠杆平衡的条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：
讲授新课
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
杠杆的分类
三
讲授新课
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？
讲授新课
请注意观察，赛艇的船浆在划水时，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？
讲授新课
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
讲授新课
2.费力杠杆：
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。
在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？
使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。
讲授新课
3.等臂杠杆：
动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。
托盘天平
物理天平
讲授新课
杠杆
杠杆
在力的作用下，能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆。
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
省力杠杆
L1 ＞L2 ，F1＜ F2
费力杠杆
L1 ＜L2 ，F1＞ F2
等臂杠杆
L1 =L2 ， F1= F2
杠杆的分类
1.如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（ ）A.左右钩码各向支点移一格
B.左右各减少一个钩码
C.左右各减少一半钩码
D.左右各增加两个钩码
C
随堂训练
2.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（ ）
A．起瓶器
B．切纸铡刀
C．食品夹
D．羊角锤
C
随堂训练
如图中的男孩重500N，女孩重350N，当男孩离跷跷板的转轴70cm时，女孩应该坐在哪里才能使跷跷板在水平位置上平衡？
解：已知：F1=500N，L1=70cm，F2=350N。
由F1L1=F2L2得:
L2=F1L1/F2 = 500N×70cm÷350N=100cm。
随堂训练
1.杠杆平衡：当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消 时，杠杆将处于平衡状态，这种状态叫作杠杆平衡。
观察：杠杆平衡
①右图是一个平衡的杠杆，移动一边钩码的悬挂点，会产生什么现象？
杠杆的平衡条件
二
讲授新课
②如下图所示，用带杆的滑轮向左或向右推动右边挂钩码的悬线，改变作用力的方向，这时会产生什么现象？
结论：杠杆的平衡不仅与动力和阻力的大小有关，还与力的作用点及力的作用方向有关。
讲授新课
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
讲授新课