(共38张PPT)
人教版物理八年级下册
第十二章 简单机械
第1节 杠杆
给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能够撬动地球。
——阿基米德
这些能给我们提供某些方便的工具都称为简单机械。
复杂机械都是由简单机械组成的
思考以下几个问题：
1、这些工具的材质在软硬程度上有什么共同特点？
2、在工作中它们发生了怎样的运动?
3、在什么条件下它们才能这样运动?
有力作用
硬
能绕一个固定点转动
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。
注意：硬棒可以是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状。
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
杠杆的五要素
1
请画出动力臂和阻力臂
L1
L2
力臂的作图方法： （1）找到力的作用线，必要时正向或反向延长力的作用线； （2）让直角三角板的一条直角边经过支点，另一条直角边与力的作用线重合，过支点画力的作用线的垂线；
（3）在对应的垂线旁标上字母l1或l2。
F2
l1
O
l2
F2
F1
请画出动力臂和阻力臂。
实验：探究杠杆平衡的条件
杠杆在动力和阻力作用下处于 状态或 状态，我们就说杠杆平衡。
便于测量力臂。
静止
匀速转动
实验前为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
探究杠杆的平衡条件
实验步骤：
1.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
2.在杠杆的两端挂上不同的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置重新平衡，记下钩码的重力和力臂并填表。
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据（为什么测多组数据？）
使实验结论更具有普遍性。
4.分析实验数据，得出杠杆的平衡条件。
哪端轻向哪端调。
结论：动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 3 3 2
2 1 5 1 5
3 4 2 2 4
下表是某小组记录的实验数据，他们得出的结论是：动力+动力臂=阻力+阻力臂。你认为该结论是 的，理由是 。
错误
不同的物理量不能相加
也可以写成：
或
例题 根据《杭州日报》报道，2001年6月22日，在杭州动物园内，一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量（图甲）。测量时利用了一根长度为12cm的槽钢作为杠杆。如图乙，吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数F1为200N。测得l1为6m，l2为4cm。若不计铁笼的质量，请估算大象的质量。g取10N/kg。
大象的重力即为阻力F2。
=200N
=6m
=4cm=0.04m
=?
解：根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得
F2=
F1l1
l2
=
200N×6m
0.04m
=3×104N
m=
G
g
=
3×104N
10N/kg
=3×103kg=3t
生活中的杠杆
由杠杠的平衡条件F1l1=F2l2可知，，l1＞l2,F1＜F2。用较小的动力就可以克服较大的阻力。这种杠杠叫做省力杠杠。
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=
h
S=4h
O
F2
F1
A
B
F2
F1
A’
B’
省力杠杆虽然省力，但费了距离。
省力杠杆的特点
省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。
l2
l1
由杠杠的平衡条件F1l1=F2l2可知，l1＜l2,F1＞F2。用较大的动力才可以克服较小的阻力。这种杠杠叫做费力杠杠。
F2
F1
h
S=4h
A’
B’
A
B
F2
F1
O
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
h
S=4h
费力杠杆虽然费力，但可以省距离。
费力杠杆的特点
费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。
l1
l1
l2
由杠杠的平衡条件F1l1=F2l2可知，l1=l2,F1=F2。使用它既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离。这种杠杠叫做等臂杠杠。
1.下列工具在使用中属于费力杠杆的是（ ）
A.启瓶器 B.钢丝钳 C.钓鱼竿 D.撬棒
2. 用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了（ ）
A.增大阻力臂，省力 B.减小阻力臂，省力
C.增大动力臂，方便 D.减小动力臂，方便
3.如图所示的简单机械，属于省力杠杆的是（ ）
C
B
B
4.如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各加1个钩码，那么杠杆（ ）
A.右边向下倾斜 B.左边向下倾斜
C.仍保持水平位置平衡D.无法确定杠杆是否平衡
5.小明在按压式订书机的N点施加压力，将订书针钉入M点下方的纸张中，能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是（??）
A
A
6.某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端，F方向始终竖直向上，如图所示，则在抬起的过程中( )
A.F逐渐变大 B.F逐渐变小
C.F保持不变 D.无法确定
7.当用镊子夹取物体时，镊子就相当于 （选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”） ，它是一个 （选填“省力”或“费力”）的机械。
8.省力杠杆的动力臂 阻力臂。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
9.在①钳子；②起子；③镊子；④钓鱼竿；⑤筷子。属于省力杠杆的是 （填序号）；天平是 杠杆。
C
杠杆
费力
大于
①②
等臂
10.如图所示，是探究杠杆平衡条件的实验装置，已知杠杆上刻度均匀，每个钩码质量均为50g。
(1)将杠杆中点置于支架上，不挂
钩码，当杠杆静止时，发现杠杆左
端上翘。此时应将杠杆两端的平衡
螺母向____(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在 平衡；
(2)当调节杠杆在水平平衡后，在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂总重为____N的钩码；
(3)撤去B点所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。若此时改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方拉，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将_______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
左
水平位置
1.5
变大
11.如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点。A点为重心，g取10N/kg。(1) 该同学所受重力是多少？ (2) 在图中画出重力的示意图和力臂L2，这是一个什么杠杆？（3）若0B=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
G
l2
F2=
F1
l1
1.(2019·铁岭)下列简单机械在使用过程中省力的是（ ）
A
A.夹蒜器 B.碗夹 C.去核器 D.取蛋器
2. (2019·呼伦贝尔)下图是生活中几种常见的杠杆，属于费力杠杆的是（ ）
D
A.道钉撬
D.筷子
B.钢丝钳
C.开瓶器
3.(2019·云南)如图的简单机械，属于省力杠杆的是（ ）
A.吊车吊臂 B.撬棒 C.筷子 D.钓鱼竿
?
4.(2019·青海)简单机械在生活中随处可见。使用下列简单机械可以省力的是（ ）
A.旗杆顶部的滑轮 B.赛艇的船桨
C.拔钉子用的羊角锤 D.夹菜的筷子
B
C
5.（2019·河南）图中开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。能正确表示它工作示意图的是（ ）
6.(2019·天津)如图是用撬棒撬石头的情景，下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（ ）
B
A
7.(2019·广安)如图所示，一轻质杠杆水平支在支架
上，OA︰OC＝2︰1，G1是边长为5cm的正方体，G2重20
N，则绳子对G1的拉力为 N。
8.2019·本溪）如图所示是皮划艇比赛时的画面，队员手中的船桨是 （ 填“ 省力” 或“ 费力”）杠杆。
9.（2019·邵阳）小斌同学在做物理实验时，使用镊子夹取砝码，镊子是 杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”）
10.(2019·湖州)生活中我们常用开瓶器打开瓶盖，如图
所示使用开瓶器能省力的原因是 。
10
费力
费力
动力臂大于阻力臂
11.（2019·南京）如图所示为一拉杆旅行箱的示意图将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点，已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。
（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止则动力F的力臂为 cm，大小为 N。
（2）使拉杆箱在图示位置静止的最小
动力为 N。
（3）生活中，常把箱内较重物品靠近O
点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止
的最小动力将 （选填“变大”、
“变小”或“不变”）。
60
100
50
变小
12.(2019·岳阳)请画出图中杠杆动力F的力臂L。
13. (2019·自贡)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出F2的力臂l2。
14.（2019?苏州）利用杠杆开展相关实验探究：
（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
左
2
偏小
15.(2019·上海)杠杆平衡时，动力臂l1为0.6米，阻力臂l2为0.2米，若阻力F2的大小为60牛，求动力F1的大小。
（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小 。
变小
不变
自己总结这节课你有哪些收获？
1、①支点（O）：杠杆绕着转动的点。
②动力（F1）：使杠杆转动的力。
③阻力（ F2）：阻碍杠杆转动的力。
④动力臂（l1）：从支点到动力作用线的距离。
⑤阻力臂（l2）：从支点到阻力作用线的距离。
2、杠杆的平衡条件：
动力×动力臂=阻力×阻力臂
（l1、l2单位相同即可代入公式进行计算）
3、①省力杠杆： （省力，费距离）。
② 费力杠杆： （费力，省距离）。
③等臂杠杆： （天平，定滑轮）。
第1节杠杆
五要素
①支点（O）：杠杆绕着转动的点。
②动力（F1）：使杠杆转动的力。
③阻力（ F2）：阻碍杠杆转动的力。
④动力臂（l1）：从支点到动力作用线的距离。
⑤阻力臂（l2）：从支点到阻力作用线的距离。
平衡条件：
F1l1=F2l2
分类
省力杠杆： l1 ＞ l2；F1 ＜ F2
等臂杠杆： l1 = l2；F1 = F2
费力杠杆： l1 ＜ l2；F1 ＞ F2
谢谢
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人教版物理八年级下册 第十二章 简单机械 第1节 杠杆 第1课时教学设计
课题 第1节 杠杆 单元 十二 学科 物理 年级 八
学习目标 1、能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。2、通过实验探究，能得出杠杆的平衡条件，并能利用杠杆的平衡条件进行相关计算。3、能对杠杆进行分类，并能根据实际需要选择合适的杠杆。
重点 1、能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。2、通过实验探究，能得出杠杆的平衡条件，并能利用杠杆的平衡条件进行相关计算。3、能对杠杆进行分类。
难点 1、利用杠杆的平衡条件进行相关计算。2、能对杠杆进行分类。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1、展示文字及图片：阿基米德曾经说过：给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能够撬动地球。2、展示图片：简单机械、复杂机械，引出课题。 认真观察。 加深理解。
讲授新课 讲授新课 一、杠杆1、展示撬棒撬起大石块，结合图讲解杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。2、结合图讲解力臂的画法。（1）找到力的作用线，必要时正向或反向延长力的作用线； （2）让直角三角板的一条直角边经过支点，另一条直角边与力的作用线重合，过支点画力的作用线的垂线；
（3）在对应的垂线旁标上字母l1或l2。二、杠杆的平衡条件1、讲解杠杆的平衡是指杠杆处于静止或匀速转动状态。2、提出问题：实验前为什么要调节杠杆在水平位置平衡？3、巡视指导，及时纠正学生在实验中存在的错误。4、对学生的交流展示的学习成果进行评价。5、展示题目：下表是某小组记录的实验数据，他们得出的结论是：动力+动力臂=阻力+阻力臂。你认为该结论是 的，理由是 。6、讲解例题。三、生活中的杠杆1、对照图讲解省力杠杆的概念及特点：（1）由杠杠的平衡条件F1l1=F2l2可知，，l1＞l2,F1＜F2。用较小的动力就可以克服较大的阻力。这种杠杠叫做省力杠杠。(2)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。（3）举例说明生活中的省力杠杆。2、对照图讲解费力杠杆的概念及特点：（1）由杠杠的平衡条件F1l1=F2l2可知，l1＜l2,F1＞F2。用较大的动力才可以克服较小的阻力。这种杠杠叫做费力杠杠。(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。（3）举例说明生活中的费力杠杆。2、对照图讲解费力杠杆的概念及特点：(1)由杠杠的平衡条件F1l1=F2l2可知，l1=l2,F1=F2。这种杠杠叫做等臂杠杠。(2)等臂杠杆：既不省力，也不费力；既不省距离，也不费距离。（3）举例说明生活中的等臂杠杆。四、用多媒体展示课堂练习。 认真听讲。分组，按实验步骤完成实验。小组交流展示实验结论。完成练习。认真听讲、思考，认识生活中的杠杆的分类。做练习。 理解杠杆的五要素。培养学生的实验探究能力。培养学生的归纳总结能力。使学生认识不同的物理量不能相加。加强记忆。及时巩固。
课堂小结 1、①支点（O）：杠杆绕着转动的点。 ②动力（F1）：使杠杆转动的力。 ③阻力（ F2）：阻碍杠杆转动的力。 ④动力臂（l1）：从支点到动力作用线的距离。 ⑤阻力臂（l2）：从支点到阻力作用线的距离。2、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂 （l1、l2单位相同即可代入公式进行计算） 3、①省力杠杆： （省力，费距离）。 ②费力杠杆： （费力，省距离）。 ③等臂杠杆： （天平，定滑轮）。 积极思维，自主总结。 培养归纳、总结能力。
板书设计 抄笔记。 便于识记知识点，方便复习。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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