教科版物理八下杠杆课件.pptx

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1、这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点在力的作用下可绕一在力的作用下可绕一固定点固定点转动转动的硬棒称为的硬棒称为杠杆杠杆一、杠杆一、杠杆这些用具是杠杆吗？这些用具是杠杆吗？钢丝钳钢丝钳 杆秤杆秤 瓶盖起子瓶盖起子道钉撬道钉撬 火钳火钳 独轮车独轮车汲汲水水的的桔桔槔槔古代的杠杆古代的杠杆OO OF1F1F1F2F2F2OL1L2支点支点动动力力阻阻力力动力臂动力臂阻力臂阻力臂支点支点杠杆绕着转动的点，用杠杆绕着转动的点，用O表示。表示。动力动力使杠杆转动的力，用使杠杆转动的力，用F1表示。表示。动力臂动力臂 从支点到动力作用线的距离，用从支点到动力作用线的距离，用L1表示。表示。

2、阻力阻力阻碍杠杆转动的力，用阻碍杠杆转动的力，用F2表示。表示。阻力臂阻力臂从支点到阻力作用线的距离，用从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。表示。有关杠杆的几个名词有关杠杆的几个名词F1F2L1L2O试着画出各力和力臂试着画出各力和力臂杠杆的平衡杠杆的平衡 杠杆在动力和阻力的共同作用下，处于静止状态，或绕支点作匀速转动时，都叫做杠杠杆平衡杆平衡。探究杠杆平衡条件的探究杠杆平衡条件的实验实验一、实验的目的：一、实验的目的：探究杠杆平衡的条件探究杠杆平衡的条件 二、实验器材：二、实验器材：带有刻度的杠杆、铁架台、测力计、钩码、带有刻度的杠杆、铁架台、测力计、钩码、线。线。杠杆尺的特点杠杆尺的特点

3、 1 1、横杠能围绕支点转动。、横杠能围绕支点转动。2 2、横杠处于平衡状态。、横杠处于平衡状态。3 3、横杠左右两边有小格，、横杠左右两边有小格，距离相等。距离相等。挂在杠杆尺挂在杠杆尺左边的钩码左边的钩码看作是重物，看作是重物，钩码挂的格钩码挂的格数就是重点数就是重点的位置。的位置。挂在杠杆尺右挂在杠杆尺右边的钩码的重边的钩码的重量就是提起重量就是提起重物所用的力。物所用的力。钩码挂的格数钩码挂的格数就是力点的位就是力点的位置。置。1 1、把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的螺母，、把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在使杠杆在水平位置水平位置上保持平衡。上保持平衡。2

4、 2、用线系着钩码，分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的个、用线系着钩码，分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的个数或在杠杆上的位置、使杠杆在水平位置上仍保持平衡。数或在杠杆上的位置、使杠杆在水平位置上仍保持平衡。使杠使杠杆在水平位置重新平衡，目的是从杠杆上的刻度杆在水平位置重新平衡，目的是从杠杆上的刻度 值直接读出值直接读出力臂的长度。力臂的长度。把支点右侧的钩码作用于杠杆上的力（等于钩码所受的重把支点右侧的钩码作用于杠杆上的力（等于钩码所受的重力）当作动力力）当作动力F1F1，把支点左侧的钩码作用于杠杆上的力当作阻，把支点左侧的钩码作用于杠杆上的力当作阻力力F2F2。记下动力。记下动力F1F1、阻力、阻

5、力F2F2、动力臂、动力臂L1L1、阻力臂、阻力臂L2L2的数值。的数值。3 3、改变力和力臂的数值，再做三次实验，将结果填入下、改变力和力臂的数值，再做三次实验，将结果填入下表。表。三、实验步骤三、实验步骤实验实验次数次数动力动力F F1 1（N N）动力臂动力臂l l1 1 （m m）动力动力 动力臂动力臂（Nm)Nm)阻阻F F2 2(N)(N)阻力臂阻力臂l l2 2/cm/cm阻力阻力 阻力臂阻力臂（Nm)Nm)123数据记录数据记录4、对表格中的数据进行分析，可以得出的初步结论是：、对表格中的数据进行分析，可以得出的初步结论是：综合上述实验可以初步得出，杠杆平衡的条件是：综合上述实

6、验可以初步得出，杠杆平衡的条件是：注意事项：注意事项：1 1、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。母，使杠杆水平平衡。2 2、挂钩码后，不能再动平衡螺母。、挂钩码后，不能再动平衡螺母。3 3、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。态，以便直接读出力臂的长度。典型例题：典型例题：例例1 1：甲实验小组的同学，利用如图所示的装置，：甲实验小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件衡条件（1 1）如图甲所示，

7、为使杠杆在水平位置平衡，）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向应将右端的平衡螺母向 （选填（选填“左左”或或“右右”）移动，将杠杆调在水平位置的目的是）移动，将杠杆调在水平位置的目的是 右右避免杠杆自重对实验的影响避免杠杆自重对实验的影响（2 2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为的数据为 N N1 1（3 3）有的同学按现有方案得出如下结论：）有的同学按现有方案得出如下结论：“动动力力支点到动力作用点的距离支点到动力作用点的距离=阻力阻力支点到阻支点到阻力作用点的距离力作用点的距离”这个结论与杠杆平衡条件不这个结论与杠杆平衡

8、条件不符，原因是实验过程中符，原因是实验过程中 （填字母）（填字母）A A没有改变力的大小没有改变力的大小 B B没有改变力的方向没有改变力的方向C C没有改变力的作用点没有改变力的作用点D D实验次数较少，结论具有偶然性实验次数较少，结论具有偶然性 B B这两组数据中，实验序号为这两组数据中，实验序号为 的一组肯定有错误经的一组肯定有错误经检查，发现是测量动力臂时读错了，动力臂的实际值比记录检查，发现是测量动力臂时读错了，动力臂的实际值比记录值大还是小？值大还是小？（5 5）丙实验小组的同学获得的数据如下表所示：他们得出）丙实验小组的同学获得的数据如下表所示：他们得出的结论是：的结论是：“动

9、力动力+动力臂动力臂=阻力阻力+阻力臂阻力臂”，你认为他们的，你认为他们的实验存在什么问题？实验存在什么问题？1 1小小实验次数少，具有偶然性；不同的物理量不能相加实验次数少，具有偶然性；不同的物理量不能相加（4 4）乙实验小组得到的两组数据如下表所示：）乙实验小组得到的两组数据如下表所示：（6 6）丁实验小组的同学获得的数据如下表所示：他们得出）丁实验小组的同学获得的数据如下表所示：他们得出的结论是：的结论是：“动力动力+动力臂动力臂=阻力阻力+阻力臂阻力臂”，你认为他们的，你认为他们的实验存在什么问题？实验存在什么问题？1.1.实验次数少，不能避免实验的偶然性；实验次数少，不能避免实验的偶

10、然性；2.2.不同的物不同的物理量不能相加，理量不能相加，3.3.所取数值过于特殊，不具有代表性所取数值过于特殊，不具有代表性动力F1/N动力臂L1/CM阻力F2/N阻力臂L2/CM45542332F F1 1F F2 2动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由由由 F FF F1 11 1L LL L1 11 1=F=F=F=F2 22 2L LL L2 22 2 L L L L1 11 1 L LL L2 22 2 F F F F1 11 1 F F F F2 22 2这这这这是省力杠杆是省力杠杆是省力杠杆是省力杠杆省力杠杆省力杠杆杠杆的应用杠杆的应用h hS=4hS=4

11、hO OF F2 2F F1 1A AB BF F2 2F F1 1A AB B省力省力省力省力，费距离费距离费距离费距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由由由 F FF F1 11 1L LL L1 11 1=F=F=F=F2 22 2L LL L2 22 2 L L L L1 1 1 1 L L L L2 22 2 F F F F1 1 1 1 F FF F2 22 2这这这这是费力杠杆是费力杠杆是费力杠杆是费力杠杆费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1S=h/4S=h/4h hA AB BA AB BF F2

12、2F F1 1O O费力，省距离费力，省距离费力，省距离费力，省距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由由由 F FF F1 11 1L LL L1 11 1=F=F=F=F2 22 2L LL L2 22 2LLLL1 1 1 1=L LL L2 22 2FFFF1 1 1 1=F FF F2 22 2这这这这是等臂杠杆是等臂杠杆是等臂杠杆是等臂杠杆不省力，也不省距离不省力，也不省距离不省力，也不省距离不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点F1OOF1F2F2l1l2l2l1杠杆五要素的作法杠杆五要素的作法例例

13、1 1：在已平衡的杠杆两边分别挂上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），不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：左右力臂左右力臂L1:L2=_?L L1 1L L2 2在两边钩码下同时加在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，挂一个同样的钩码，杠杆杠杆_（填（填“能或能或不能不能”）平衡？）平衡？_边下降边下降?例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，等），杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：若使杠杆再次水若使杠杆再次水平平衡，可在平平衡，可在 _边

14、的钩码下再边的钩码下再挂挂 _ 个钩码？个钩码？例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，等），杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：若使再次平衡的若使再次平衡的杠杆两边同时去杠杆两边同时去掉一个钩码，则掉一个钩码，则 _ _ 边将下降，边将下降，-“极端判断法极端判断法”练习练习1：一根蜡烛截：一根蜡烛截成长度不同的两段成长度不同的两段竖立在杠杆的两边，竖立在杠杆的两边，如图且杠杆平衡，如图且杠杆平衡，若同时点燃蜡烛若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同）（设燃烧速度相同），则杠杆的，则杠杆的 _端端将翘起。将翘

15、起。练习练习2、一根均匀铜丝，在中、一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现将点处支住它刚好平衡，现将其右端从中对折起来，如图其右端从中对折起来，如图所示，则杠杆所示，则杠杆A)仍平衡仍平衡 B)左端下降左端下降 C)右端下降右端下降 D)无法判断无法判断 六、杠杆原理的应用六、杠杆原理的应用【杆秤原理的研究杆秤原理的研究】【原理原理】1 1、杆秤上的刻度线是否、杆秤上的刻度线是否均匀分布均匀分布？3 3、有一种双提钮杆秤，双提钮的作用是什么？、有一种双提钮杆秤，双提钮的作用是什么？2 2、长期使用秤砣生锈对测量结果有什么影响？、长期使用秤砣生锈对测量结果有什么影响？F1l1F2l2m物物gA

16、Om砣砣gOBm物物m砣砣OB/AOm物物与与OB成正比成正比【思考思考】（均匀）（均匀）（偏小）（偏小）（量程）（量程）六、杠杆原理的应用六、杠杆原理的应用【平衡要素的计算平衡要素的计算】【方法方法】1 1、合理构建模型，明确平衡要素、合理构建模型，明确平衡要素3 3、注意单位统一，规范解题过程、注意单位统一，规范解题过程2 2、对应杠杆原理，落实公式变形、对应杠杆原理，落实公式变形六、杠杆原理的应用六、杠杆原理的应用【平衡要素的计算平衡要素的计算】例、扁担长例、扁担长2m2m，两端物体的质量，两端物体的质量分别为分别为50kg50kg和和30kg30kg。若不考虑扁。若不考虑扁担的重力。人

17、的肩头应在什么位担的重力。人的肩头应在什么位置，扁担才平衡置，扁担才平衡?F1l1例例2 2、如图所示，一个轻质杠杆可绕轴、如图所示，一个轻质杠杆可绕轴O O转动，在直杆转动，在直杆 的中点挂一重物的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个动力在杆的另一端施加一个动力F F，将直杆从右下位置慢慢抬起到水平位置过程中，将直杆从右下位置慢慢抬起到水平位置过程中，力力F F大小的变化情况是大小的变化情况是 ()()A.A.一直增大一直增大 B.B.一直减小一直减小 C.C.保持不变保持不变 D.D.无法确定无法确定六、杠杆原理的应用六、杠杆原理的应用【动态平衡的分析动态平衡的分析】例、如图所示例、如图所示

18、,在一个轻质杠杆在一个轻质杠杆 的中点挂一重物的中点挂一重物,在杆的另在杆的另 一端施加一个动力一端施加一个动力F F，使杠，使杠 杆保持平衡杆保持平衡,然后向右转动然后向右转动 F F至水平方向，这一过程中至水平方向，这一过程中 F F变化情况是变化情况是 ()()A.A.一直增大一直增大 B.B.一直减小一直减小 C.C.先变小后变大先变小后变大 D.D.先变大后变小先变大后变小思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？六、杠杆原理的应用六、杠杆原理的应用【最小动力的确定最小动力的确定】【方法方法】1 1、合理确定支点、合理确定支点OO和动力作用点和动力作用点3 3、作动力作用线，判断阻力作用效果、作动力作用线，判断阻力作用效果2 2、连线支点和动力作用点为最大动力臂、连线支点和动力作用点为最大动力臂4 4、根据、根据“顺逆原则顺逆原则”确定动力方向确定动力方向六、杠杆原理的应用六、杠杆原理的应用【最小动力的确定最小动力的确定】可见，杠杆这一简单机械依然具有重要的价值可见，杠杆这一简单机械依然具有重要的价值 “给我一个立足点和一根给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动足够长的硬棒，我就能移动地球。地球。”阿基米徳阿基米徳