(共38张PPT)
第1节
杠杆
学习目标
【知识与技能】
1.认识杠杆和有关杠杆的几个概念。
2.能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。
【过程与方法】
1.经过绘制杠杆示意图的过程,体会科学抽象的方法。
2.探究杠杆的平衡条件,体会科学探究的各个环节。
【情感、态度与价值观】
通过设置的问题情境,学会从多角度思考、探索、交流,激发学生的好奇心和主动学习的欲望,培养学生探究物理规律的兴趣。
1.
__________________________的硬棒叫杠杆。
2.杠杆绕着转动的固定点叫做______，使杠杆转动的力叫______，阻碍杠杆转动的力叫______，支点到动力作用线的距离叫________，支点到阻力作用线的距离叫________。
在力的作用下绕着固定点转动
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
自主学习
3.当杠杆处于______状态或__________状态时，
我们就说杠杆平衡了。
4.杠杆平衡条件：动力×________=阻力×___
______，即F1×____=F2×____。
5.省力杠杆的动力臂______阻力臂，____省力，但____距离。
静止
匀速转动
动力臂
阻
力臂
L1
L2
大于
能
费
6.费力杠杆的动力臂______阻力臂，______省力，但____距离。
7.等臂杠杆的动力臂______阻力臂，不省力也不费力，不省距离也不费距离。
8.杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用，有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了____；有时却要使用费力杠杆，为了________。
小于
不能
省
等于
省力
省距离
给我一个支点和一根足够长的硬
棒，我就能撬动地球。
——阿基米德
情景导入
人类很早以前就学会使用杠杆了，如图中利用木棒搬动巨大木料的情景。
这三个用具有什
么共同特点
一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆
一、杠杆
自学互研
这些用具是杠杆吗？
钢丝钳
杆秤
瓶盖起子
道钉撬
火钳
独轮车
二、杠杆模型
影响杠杆使用效果的因素。
【探究】
A、支点（O）
B、动力（F1）
C、阻力（F2）
D、动力臂（l1）
E、阻力臂（l2）
【五要素】
l1
l2
O
F1
F2
（1）先确定杠杆的支点Ｏ和画动力、阻力的方向。
（2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线
（注意：
画的时候要用虚线将力的作用线延长。）
（３）用实线或虚线作从支点Ｏ到力的作用线的垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。
（４）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写上字母L1或L２。（力臂的两种表示方法：大括号和箭头）
画力臂的方法是：
F1
F2
L1
L2
O
试着画出各力和力臂
l1
l2
o
∟
∟
F2
F1
静止或缓慢的匀速圆周转动。
【平衡状态】
【活动】
杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？
力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大
体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？
【思考】
【猜想】
三、杠杆的平衡条件
方
案
C.实验中如何快速测得动（阻）力臂？
（多个钩码）
B.实验中如何方便地提供动力和阻力？
（平衡螺母）
A.实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响？
（水平位置平衡）
（弹簧测力计）
（刻度尺）
（在杠杆上标记均匀刻度）
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.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在竖直方向拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。
【实验过程】
归纳总结实验结论。
杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
次数
动力F1/N
阻力F2/N
动力臂l1/m
阻力臂l2/m
1
2
3
4
5
6
【实验评估】
1.
为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
2.
为什么要进行多次实验探究？
（消除杠杆自重的影响）
（便于测量相应的力臂）
（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律）
【思考】
给我一个支点和一根足够长的硬
棒，我就能撬动地球。
——阿基米德
阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？
1
省力杠杆
省力杠杆有哪些特点？
【杠杆的分类】
【特点】
动力臂大于阻力臂
动力小于阻力，省力
费距离
【实例】
起子
羊角锤
压水井手柄等
四、杠杆的分类
【杠杆的分类】
【特点】
动力臂小于阻力臂
动力大于阻力，费力
省距离
【实例】
船桨等
笤帚
筷子
费力杠杆有哪些特点？
镊子
2
费力杠杆
天平如果不等臂怎么修正？
【杠杆的分类】
【特点】
动力臂等于阻力臂
动力等于阻力，
不费力不省距离
【实例】
天平等
（等量替代）
3
等臂杠杆
例:
如图所示,在一个轻质杠杆
的中点挂一重物,在杆的另
一端施加一个动力F，使杠
杆保持平衡,然后向右转动
F至水平方向，这一过程中
F变化情况是
(
)
A.一直增大
B.一直减小
C.先变小后变大
D.先变大后变小
思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？
A
典例精析
一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆。
F1l1=F2l2
杠杆的概念
杠杆平衡的条件
课堂小结
杠杆的分类
特点概念
实例
省力杠杆
省力费距离，l动大于l阻
1、用开瓶器开瓶盖
2、用指甲剪剪指甲
3、用羊角锤拔钉子
费力杠杆
费力省距离，l动小于l阻
4、用镊子夹砝码
5、用筷子夹东西
等臂杠杆
不费力也不省距离，l动等于l阻
6、天平
1．下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是
（
）
A．启瓶器
B．切纸铡刀
C．食品夹
D．羊角锤
C
当堂演练
2．小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。
（1）若使杠杆在
位置平衡，需把平衡螺母向
端调节。
（2）如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，则在B处要挂
个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。
（3）若在C处挂6
N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该
，此时弹簧测力计的示数为
。
水平
右
2
O
A
C
B
竖直向上
2
N
3．如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（
）
A．沿F1方向的力最小
B．沿F2方向的力最小
C．沿F3方向的力最小
D．三个力的大小相等
B
F3
F1
F2
O
L1
L3
L2
（见教材P80）
1.各式各样的剪刀都是一对对的杠杆.在图中，哪些是省力杠杆，哪些是费力杠杆？要剪断铁片，应该使用哪种剪刀？剪纸时应该使用哪种剪刀？修剪树枝时应使用哪种剪刀？为什么？
教材习题解答
在题图中，从左至右第1把、第3把是省力杠杆，第2把是费力杠杆.要剪断较硬的物体，应使用刀把长、刀口较短的省力剪刀，即第1把剪刀；剪纸时，应使用刀把短，刀口长，费力但省距离的剪刀，即第2把剪刀；修剪树枝，既要省力，又要有很大的开阖度，应用从左至右第3把剪刀.
2.在图中分别画出钳子、自行车手闸这两个杠杆（图中深色部分）工作时的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂.
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
l2
3.图为指甲剪的示意图，它有几个杠杆？分别是省力杠杆，还是费力杠杆？
指甲剪上有三个杠杆ABC、OBD和OED，其中ABC是省力杠杆，OBD和OED是费力杠杆.
4.搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G=1000N，独轮车的有关尺寸如图所示.推车时，人手向上的力F应为多大？
由F1l1=F2l2知
A
F
G
0.3m
1m
