人教版物理八年级下册第24讲 杠杆课件（50张PPT）

(共50张PPT)
第十二章
第１节
杠杆
抽水机的手柄
剪刀
缝纫机的踏板
天平
跷跷板
食品夹
　　这些工具在使用时，有什么共同特点？
杠杆共同点：
①都是硬棒．（软的不行，直的弯的都可以）
②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的．
③还要受到两个力的作用．
一、杠杆：
1、概念：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
说明：
1）杠杆可以是直的也可以是弯的。
2）“硬棒”不一定是棒，泛指有一定长度的，在外力的作用下不变形的物体。
2、杠杆的“五要素”：一点、二力、二臂。
羊角锤
瓶起子
做俯卧撑
钓鱼竿
找支点-看谁眼力好！
问题1：杠杆转动效果受哪些因素影响
M
N
M
M
F1
F2
l1
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）。
动力臂：从支点（O
）到动力（F1)作用线的距离（l1）。
阻力臂：从支点（O
）到阻力（F2）作用线的距离（l2）。
l2
强调：力臂的画法
1）根据题意先确定支点O；
2）确定动力和阻力，并用虚线将其作用线延长；
3）从支点向力的作用线画垂线，并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂
口决：一找点，二找线，三作垂线段，四标号。
3、画出杠杆的五要素
动力作用线
阻力作用线
o
F1
F2
l1
l2
一、找支点。
二、画力的作用线。
三、作垂线段，并标范围。
①、力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画的虚直线。
注意：
②、力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离。
F1
O
L1
L2
F3
F2
L3
杠杆的力臂______在杠杆上(一定或不一定);
力臂_______为0(可或不可)；
不一定
可
F1
F2
L1
L2
A
O
B
F1
F2
A
O
B
L1
L2
o
F1
F2
L2
L1
练一练1
：跷跷板杠杆示意图
o
F1
F2
L1
L2
练一练2
：吸取式抽水机杠杆示意图
F2
F1
动力臂L1
阻力臂L2
O
练一练5
：剪刀杠杆示意图
F1
L2
L1
F2
独轮车
O
F
G
L1
L2
练一练6
：独轮车杠杆示意图
对下面图片进行分析
O
F1
F2
L1
L2
O
F1
F2
L1
L2
4.杠杆平衡态：静止状态或匀速转动状态
二、杠杆的平衡条件：
2．探究杠杆的平衡条件
1．杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡。
保证力臂沿杠杆，便于测量。　
问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
实验操作：
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
　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
1
5
5
1
2
2
3
3
2
3
3
2
2
3
4
4
1
1
4
5
5
1
1
5
力和力臂的大小成反比，即力臂越长，力就越小。
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
⑴左右力臂L1:L2=______?
·
L1
L2
⑵在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆____（填“能或不能”）平衡？
_____边下降?
1:2
不能
右
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
⑶若使杠杆再次水平平衡，可在
___边的钩码下再挂
___
个钩码？
·
左
1
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
⑷若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码，则
___
边将下降，
-----“极端判断法”
左
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
(5)利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据,这样做的目的是在于_______________。
多次测量，寻找普遍规律
1、一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边，如图且杠杆平衡，若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠杆的
___端将翘起。
2、一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现将其右端从中对折起来，如图所示，则杠杆
A.仍平衡；
B.左端下降；
C.右端下降；
D.无法判断。
请你做一做
　　3．练习
l1＝3l2，F1是F2的＿＿＿倍。
F1:F2＝2:5，l1:l2＝＿＿＿＿。
l1:l2＝4:3，F2＝60
N，F1＝＿＿＿。
F1＝15
N，F2＝75
N，l1＝15
cm，l2＝＿＿＿。
1/3
5:2
45N
3cm
2.据&&报道，2017年4月23日，在天津一中逸夫楼内，物理程老师利用杠杆原理，仅用小小的秤砣就测出了一位同学的质量（如图）．测量时用了一根塑料管作为杠杆，吊钩固定点为支点，秤砣（包括绳子）的质量为4.4kg，请你
仔细观察从现场发回的视频资料，利用数据估测该同学的质量约多少kg．（不计塑料管和椅子的质量，g=10N/kg）
L1=
L2=
O
F1=G砣
F2=G人
F1l1＝
F2l2
m人gl1＝
m砣gl2
三、生活中的杠杆：
请仔细观察，利用撬棒撬石头时，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？
F1
F2
l1
l2
o
　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？
省力，费距离
o
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？
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。
　
使用费力的杠杆，有什么好处呢？
前臂
费力，省距离
　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
思考与总结
（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂，这种杠杆使用起来省力；
（2）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，这种杠杆使用起来既不省力也不费力；
（3）费力杠杆：动力臂小于阻力臂，这种杠杆用起来费力。
我们可以将杠杆分为三类
我们的身边有好多杠杆的应用，下面我们就剪刀来展开讨论。
我们根据剪刀的不同用途来设计它的杠杆类型。
古代的杠杆
捣谷的舂
汲水的桔槔
一、杠杆：
1、概念：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
2、杠杆的五要素：一点、二力、二臂。
1）支
点：杠杆可以绕其转动的点（O）。
2）动
力：使杠杆转动的力（F1）。
3）阻
力：阻碍杠杆转动的力（F2）。
4）动力臂：从支点（O
）到动力（F1)作用线的距离（l1）。
5）阻力臂：从支点（O
）到阻力（F2）作用线的距离（l2）。
力臂的画法：一找点，二找线，三作垂线段，四标号。
二、杠杆的平衡条件：
1、杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡。
2、杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
三、三种类型的杠杆：
　1、省力杠杆：
动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。省了力，却费了距离。
　2、费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。费了力，却省了距离。
　
3、等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。既不省力，也不省距
离，但能改变力的方向。
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
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
　　4．一根粗细均匀的木棒重500
N，一头着地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？
谢谢
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
欢迎加入21世纪教育网教师合作团队！！月薪过万不是梦！！
详情请看：
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php