粤沪版初中物理八年级下册6.5 探究杠杆平衡条件（共33页ppt）
文档属性
| 名称 | 粤沪版初中物理八年级下册6.5 探究杠杆平衡条件（共33页ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-01 20:44:18 | ||
图片预览
文档简介
(共32张PPT)
6.5 探究杠杆平衡条件
沪粤版 八年级下
第一课时
新知导入
阿基米德
只要给我一个支点，我就可以撬起地球。
阿基米德真的可以
撬起地球吗？
m地球≈6.0×1024kg
新知导入
这些能给我们提供某些方便的工具都称为机械
新知讲解
观察图片中这些简单机械的工作情况，你能提出哪些问题？
一、探究跷跷板中的道理
A、跷跷板为什么能上下转动？
B、怎样才能使跷跷板保持水平平衡状态？
1.为了便于探究跷跷板怎样才能成水平状态，可以对它进行简化。
设计方案：
用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码和弹簧测力计代替人进行实验研究。
（1）调节木尺两端的螺母，使木尺在水平位置处于静止状态。
2、阅读课本，明确实验步骤
平衡螺母
左高左调，右高右调
直尺的平衡状态
保持匀速直线运动
保持静止
C
D
在实验前,要调节在水平位置平衡 为什么？
实验前，使直尺在水平位置平衡，为了避免直尺自身的重力对直尺平衡的影响。
（2）在木尺两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使木尺处于水平静止状态。把O点右方手钩码对木尺的拉力用F1表示，O点左方的钩码对木尺的拉力用F2；用L1、L2表示它们离开悬挂点O的距离。
L1
L2
A
B
A、B两图中的直尺静止处于静止状态，实验时为什么采用A图呢？
实验时，使直尺在水平位置平衡，便于在直尺上直接读数。
（3）改变钩码数和它们离开O点的距离，使木尺处于水平静止状态，将各次实验数据填入表中。
实验序号 左边 右边 拉力F1/N 距离L1/m 拉力F2/N 距离L2/m
1
2
3
3、分析数据得出结论
实验序号 左边 右边 拉力F1/N 距离L1/m 拉力F2/N 距离L2/m
1 0.49 0.1 0.98 0.05
2 0.98 0.1 1.47 0.68
3 0.98 0.15 1.47 0.1
结论：F1×L1=F2×L2
（一）杠杆
特征：
1.受力的作用
2.绕固定点转动
3.比较坚硬
杠杆定义：
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
二、杠杆的概念
(二）认识杠杆的几个概念
支点：杠杆绕着转动的固定点，用0表示。
动力：使杠杆转动的力，用F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
动力
阻力
o
支点
力臂：从支点到力作用线的距离L1和L2叫做力臂；
动力的力臂叫动力臂；
阻力的力臂叫阻力臂；
（力的作用线）
动力臂
动力
（力的作用线)
杠杆“五要素”
阻力臂
o
支点
支点：杠杆绕着转动的固定点，用0表示。
动力：使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
小结
一“点”——支点O（一定在杠杆上）
动力F1
二“力”——
阻力F2
动力臂L1
二“臂”——
阻力臂L2
杠杆五要素
杠杆在动力和阻力作用下处于静止状态，叫做平衡。
三、实验结论：
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
这就是阿基米德发现的杠杆原理。
B
A
O
F
例题1：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，可绕O点转动，已知0A=0.8cm，OB=0.5cm,在A点处悬挂一重物G，质量为20牛，若在B处施一竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，此时拉力F为多少？
四、例题分析
B
A
F2=G=20牛
F1
l2=0.8厘米
l1=0.5厘米
O
解：根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
答：使杠杆在水平位置平衡时拉力F的大小为32牛。
F1=
F2×l2
l1
=
（20牛×0.008米)
0.005厘米
=32牛
例2：如图所示，OB为轻质杠杆，OA＝60cm，AB＝20cm．在杠杆的B端挂一个所受重力为60N的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，应在A点加一个多大的竖直向上的拉力？
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：应在A点加一个80N的竖直向上的拉力
60N×0.8m
0.6m
解：如图：
OA=60cm=0.6m
AB=20cm=0.2m
L1=OA=0.6m
L2=OA+AB=0.6m+0.2m=0.8m F2=G=60N
1、如图所示，我们在学习杠杆原理时知道阿基米德有一句豪言壮语——“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球”。小刚同学对此产生了疑惑，他查阅了有关资料，知道地球的质量为6 ×1024kg。并且假设支点距地球1m，阿基米德给杠杆的最大压力为600N，则阿基米德需要一根约多少m的轻质杠杆。
地球
课堂练习
根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
L1=
F2×L2
F1
=
答：阿基米德需要一根约6 ×1023 m的轻质杠杆
解：根据G=mg，可得：
G= mg= 6 ×1024 Kg×10N/Kg= 6 ×1025 N
6 ×1025 N×1m
600N
=6 ×1023 m
A
O
F
1
F
2
L
2
= 0.4m
L
1
=1m
B
2、过去农村用的舂米工具是一个杠杆，题19图是它的结构示意
图O为固定转轴，在A端接着重力为200N的石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷；摩擦和杠杆自重均忽略不计。（ g=10N/kg）
求：（1）石球质量是多少？
（2）要将石球抬起，脚要竖直向下踩，
至少用多大的力？
（3）舂米工具是一个省力杠杆还是一个
费力杠杆？
（2）根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：要将石球抬起，脚要竖直向下踩，至少用80N的力
200N×0.4m
1m
（3）省力杠杆
解：（1）根据G=mg，可得：
答:石球的质量为20Kg 。
m=
G
g
=
200N
10N /Kg
=
20Kg
3、如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为________N。
F
3cm
12cm
刹车拉线
杠杆
40
2、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N， 动力臂为0.4m 求阻力臂
L2=
F1×L1
F2
=
答：阻力臂为0.1m
=0.1 m
10N×0.4m
40N
解：根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
课堂总结
1.杠杆的定义
2.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
3.杠杆的平衡条件：F1·L1=F2·L2
作业布置
沪粤版物理课本自我评价与作业第29页3、4、5题
6.5 探究杠杆平衡条件
沪粤版 八年级下
第一课时
新知导入
阿基米德
只要给我一个支点，我就可以撬起地球。
阿基米德真的可以
撬起地球吗？
m地球≈6.0×1024kg
新知导入
这些能给我们提供某些方便的工具都称为机械
新知讲解
观察图片中这些简单机械的工作情况，你能提出哪些问题？
一、探究跷跷板中的道理
A、跷跷板为什么能上下转动？
B、怎样才能使跷跷板保持水平平衡状态？
1.为了便于探究跷跷板怎样才能成水平状态，可以对它进行简化。
设计方案：
用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码和弹簧测力计代替人进行实验研究。
（1）调节木尺两端的螺母，使木尺在水平位置处于静止状态。
2、阅读课本，明确实验步骤
平衡螺母
左高左调，右高右调
直尺的平衡状态
保持匀速直线运动
保持静止
C
D
在实验前,要调节在水平位置平衡 为什么？
实验前，使直尺在水平位置平衡，为了避免直尺自身的重力对直尺平衡的影响。
（2）在木尺两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使木尺处于水平静止状态。把O点右方手钩码对木尺的拉力用F1表示，O点左方的钩码对木尺的拉力用F2；用L1、L2表示它们离开悬挂点O的距离。
L1
L2
A
B
A、B两图中的直尺静止处于静止状态，实验时为什么采用A图呢？
实验时，使直尺在水平位置平衡，便于在直尺上直接读数。
（3）改变钩码数和它们离开O点的距离，使木尺处于水平静止状态，将各次实验数据填入表中。
实验序号 左边 右边 拉力F1/N 距离L1/m 拉力F2/N 距离L2/m
1
2
3
3、分析数据得出结论
实验序号 左边 右边 拉力F1/N 距离L1/m 拉力F2/N 距离L2/m
1 0.49 0.1 0.98 0.05
2 0.98 0.1 1.47 0.68
3 0.98 0.15 1.47 0.1
结论：F1×L1=F2×L2
（一）杠杆
特征：
1.受力的作用
2.绕固定点转动
3.比较坚硬
杠杆定义：
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
二、杠杆的概念
(二）认识杠杆的几个概念
支点：杠杆绕着转动的固定点，用0表示。
动力：使杠杆转动的力，用F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
动力
阻力
o
支点
力臂：从支点到力作用线的距离L1和L2叫做力臂；
动力的力臂叫动力臂；
阻力的力臂叫阻力臂；
（力的作用线）
动力臂
动力
（力的作用线)
杠杆“五要素”
阻力臂
o
支点
支点：杠杆绕着转动的固定点，用0表示。
动力：使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
小结
一“点”——支点O（一定在杠杆上）
动力F1
二“力”——
阻力F2
动力臂L1
二“臂”——
阻力臂L2
杠杆五要素
杠杆在动力和阻力作用下处于静止状态，叫做平衡。
三、实验结论：
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
这就是阿基米德发现的杠杆原理。
B
A
O
F
例题1：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，可绕O点转动，已知0A=0.8cm，OB=0.5cm,在A点处悬挂一重物G，质量为20牛，若在B处施一竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，此时拉力F为多少？
四、例题分析
B
A
F2=G=20牛
F1
l2=0.8厘米
l1=0.5厘米
O
解：根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
答：使杠杆在水平位置平衡时拉力F的大小为32牛。
F1=
F2×l2
l1
=
（20牛×0.008米)
0.005厘米
=32牛
例2：如图所示，OB为轻质杠杆，OA＝60cm，AB＝20cm．在杠杆的B端挂一个所受重力为60N的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，应在A点加一个多大的竖直向上的拉力？
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：应在A点加一个80N的竖直向上的拉力
60N×0.8m
0.6m
解：如图：
OA=60cm=0.6m
AB=20cm=0.2m
L1=OA=0.6m
L2=OA+AB=0.6m+0.2m=0.8m F2=G=60N
1、如图所示，我们在学习杠杆原理时知道阿基米德有一句豪言壮语——“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球”。小刚同学对此产生了疑惑，他查阅了有关资料，知道地球的质量为6 ×1024kg。并且假设支点距地球1m，阿基米德给杠杆的最大压力为600N，则阿基米德需要一根约多少m的轻质杠杆。
地球
课堂练习
根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
L1=
F2×L2
F1
=
答：阿基米德需要一根约6 ×1023 m的轻质杠杆
解：根据G=mg，可得：
G= mg= 6 ×1024 Kg×10N/Kg= 6 ×1025 N
6 ×1025 N×1m
600N
=6 ×1023 m
A
O
F
1
F
2
L
2
= 0.4m
L
1
=1m
B
2、过去农村用的舂米工具是一个杠杆，题19图是它的结构示意
图O为固定转轴，在A端接着重力为200N的石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷；摩擦和杠杆自重均忽略不计。（ g=10N/kg）
求：（1）石球质量是多少？
（2）要将石球抬起，脚要竖直向下踩，
至少用多大的力？
（3）舂米工具是一个省力杠杆还是一个
费力杠杆？
（2）根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：要将石球抬起，脚要竖直向下踩，至少用80N的力
200N×0.4m
1m
（3）省力杠杆
解：（1）根据G=mg，可得：
答:石球的质量为20Kg 。
m=
G
g
=
200N
10N /Kg
=
20Kg
3、如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为________N。
F
3cm
12cm
刹车拉线
杠杆
40
2、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N， 动力臂为0.4m 求阻力臂
L2=
F1×L1
F2
=
答：阻力臂为0.1m
=0.1 m
10N×0.4m
40N
解：根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
课堂总结
1.杠杆的定义
2.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
3.杠杆的平衡条件：F1·L1=F2·L2
作业布置
沪粤版物理课本自我评价与作业第29页3、4、5题