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(共44張PPT)
滬科版物理八年級(jí)下冊(cè)
第十一章 簡(jiǎn)單機(jī)械
匯報(bào)人：孫老師
匯報(bào)班級(jí)：X級(jí)X班
第一節(jié) 探究：杠桿的平衡條件
目錄
壹
學(xué)習(xí)目標(biāo)
貳
新課導(dǎo)入
叁
新知探究
肆
隨堂練習(xí)
伍
課堂小結(jié)
第壹章節(jié)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.能完成“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，能猜想杠桿平衡
條件，并能通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想．
2.知道杠桿是一種模型，能準(zhǔn)確找出杠桿的五要素．
3.能分析生產(chǎn)生活中不同類別的杠桿，并能根據(jù)實(shí)際需要
選擇合適的杠桿．
4.能體會(huì)我國(guó)古代在杠桿使用方面的智慧．
第貳章節(jié)
新課導(dǎo)入
新課導(dǎo)入
第叁章節(jié)
新知探究
新知探究
1.定義：
在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒就稱為杠桿。
認(rèn)識(shí)杠桿
生活中將杠桿靈活組合的應(yīng)用
核桃夾
指甲剪
衣服夾
鑷子
筷子
鉗子
2.杠桿五要素：
F2阻力
l1動(dòng)力臂
l2阻力臂
(動(dòng)力作用線)
(阻力作用線)
O支點(diǎn)
杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)
使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力
阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力
支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離
支點(diǎn)到阻力作用線的距離
F1動(dòng)力
支 點(diǎn)(O)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。
動(dòng) 力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
阻 力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
動(dòng)力臂(l1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。
阻力臂(l2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。
(力的作用線：過力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)
這些概念很重要
F1
F2
l1
o
l2
l2
l1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
3.作力臂的方法
找出支點(diǎn)的位置
從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻
力作用線的垂線
確定動(dòng)力、阻力作
用線
標(biāo)垂足，定力臂
試一試：畫出圖中杠桿各力的力臂
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
O
l2
O
杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力作用下靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們就說此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)。
問題：杠桿在滿足什么條件時(shí)才會(huì)平衡？
實(shí)驗(yàn)：探究杠桿的平衡條件
實(shí)驗(yàn)探究：杠桿的平衡條件
提出問題：杠桿在滿足什么條件時(shí)才會(huì)平衡？
1.猜想與假設(shè)：
假設(shè)一： F1＋l1=F2+l2
假設(shè)二： F1－l1=F2+l2
假設(shè)三： F1/l1=F2/l2
假設(shè)四： F1 · l1=F2 · l2
2.設(shè)計(jì)方案:
把蹺蹺板進(jìn)行“簡(jiǎn)化”
F1
F2
O
l1
l2
①改變兩邊鉤碼的位置和個(gè)數(shù)，使木尺處于水平靜止?fàn)顟B(tài)。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
②把杠桿左邊改用彈簧測(cè)力計(jì)豎直拉使其水平平衡
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
F1 l1=F2 l2
F1
l1
F2
l2
＝
意義：動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的幾分之一。
4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
杠桿平衡的條件為：
動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂
即：
O
l1=9m
l2=6cm
F1=200N
F2
由F1l1＝F2l2 得：
解：
F2
=
F1 l1
l2
=
200N×9m
0.06m
= 3×104 N
m
=
F2
g
=
10N/kg
3×104N
= 3×103kg = 3 t
動(dòng)物園內(nèi)，一位物理老師利用一個(gè)小小的彈簧測(cè)力計(jì)，就測(cè)出了一頭大象的質(zhì)量。測(cè)量時(shí)用一根長(zhǎng)度為12m的槽鋼作為杠桿。如圖所示，吊鉤固定于槽鋼的中點(diǎn)O。當(dāng)槽鋼水平靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1為200N。測(cè)得l1為9m，l2為6cm。若不計(jì)鐵籠的質(zhì)量請(qǐng)估算大象的質(zhì)量。g 取10N/kg。
杠桿的應(yīng)用
活動(dòng)：請(qǐng)每個(gè)小組4名同學(xué)每人畫一個(gè)圖，標(biāo)出圖中杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂和阻力臂。
F1
F2
l1
l2
O
F1
F2
l1
l2
O
你認(rèn)為圖中的杠桿可以分成幾類？每一類杠桿分別有什么特點(diǎn)？
O
l2
l1
F1
F2
O
F1
F2
l1
l2
你認(rèn)為圖中的杠桿可以分成幾類？每一類杠桿分別有什么特點(diǎn)？
F1
F2
動(dòng)力臂L1
阻力臂L2
O
由 F1L1=F2L2
∵L1 〉L2
∴F1〈 F2
這是省力杠桿
省力杠桿
1.省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力。
在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是省力杠桿？
我們?cè)谑褂檬×Ω軛U時(shí)，得到了省力的利益，同時(shí)我們又付出了怎樣的代價(jià)呢？
請(qǐng)注意觀察，賽艇的船漿在劃水時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長(zhǎng)呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了？還是費(fèi)力了呢？
　 使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？
F2
F1
動(dòng)力臂L1
阻力臂L2
O
由 F1L1=F2L2
∵L1 〈 L2
∴F1 〉 F2
這是費(fèi)力杠桿
費(fèi)力杠桿
2.費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力。
在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是費(fèi)力杠桿？
使用費(fèi)力杠桿，雖然費(fèi)了力，但卻省了動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離。
3.等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力等于阻力。
物理實(shí)驗(yàn)室中，我們使用的天平就是等臂杠桿。
托盤天平
物理天平
人體的杠桿
第肆章節(jié)
隨堂練習(xí)
隨堂練習(xí)
隨堂練習(xí)
1.兩個(gè)力作用在杠桿兩端使杠桿平衡，則( )
A.這兩個(gè)力的大小必須相等
B.這兩個(gè)力的力臂長(zhǎng)必須相等
C.力臂較長(zhǎng)的那個(gè)力比較大
D.力臂較長(zhǎng)的那個(gè)力比較小
D
2.下列杠桿平衡的是（桿重和摩擦力均不計(jì)） （ ）
C
3.如圖所示的杠桿處于水平平衡，若在杠桿兩 邊的鉤碼下再加一個(gè)鉤碼（鉤碼的質(zhì)量都相同），杠桿將（ ）
A.還繼續(xù)處于水平平衡
B.右端上升，左端下降
C.右端下降，左端上升
D.無(wú)法確定杠桿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
C
4.找出下圖中動(dòng)力和阻力，并畫出杠桿力臂。
O
F1
F2
l1
l2
B
A
O
F
O
B
A
圖1
圖2
5.請(qǐng)畫出下圖中杠桿的力臂。
l1
l2
l1
l2
6.圖中的杠桿處于水平位置并靜止，AO=BO，B端繩子的拉力F與A端重力G相比（ ）
A. F=G；
B. F＜G；
C. F＞G；
D. 無(wú)法比較
A
O
B
F
G
C
7.如圖所示，一輕質(zhì)杠桿 AC 可繞支點(diǎn) O 自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B點(diǎn)掛一重為 G 的物體。為使杠桿在水平位置保持平衡，畫出施加在杠桿上最小力 F 的示意圖。
l
F
8.一根輕質(zhì)扁擔(dān)長(zhǎng) 1.8 m，前后兩端分別掛上重600N和200N的貨物，問：人肩應(yīng)挑在離前端多遠(yuǎn)處才能使扁擔(dān)平衡？
分析：人肩挑處是
扁擔(dān)的支點(diǎn)O，前
后兩貨物的重分別
為動(dòng)力和阻力，要
求的肩處離前端的
距離是動(dòng)力臂。
F1=G1＝600N
F2 = G2＝200N
O
l1
l2
l=1.8m
已知:l =1.8m ，F(xiàn)1＝600N，F(xiàn)2＝200N ，求:l1=
解：根據(jù) l1＋l2＝ 1.8m 得出
　　　 l2 = 1.8m－l1－－－－－① 根據(jù)杠桿的平衡條件：
　　　 F1 l1 ＝ F2 l2 －－－－－②　　　
將①代入②得
　　　 600N × l1 ＝ 200N × （1.8m－l1）
解得：l1 = 0.45m
答：人肩應(yīng)挑在離前端0.45m處才能使扁擔(dān)平衡。
第伍章節(jié)
課堂小結(jié)
課堂小結(jié)
五要素
平衡條件
力臂的畫法
杠 桿
定義
動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
即 F1 l1 = F2 l2.
支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂
在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒
F1 l1=F2 l2
一.杠桿的分類
二.杠桿的應(yīng)用
滬科版物理八年級(jí)下冊(cè)
匯報(bào)人：孫老師
匯報(bào)班級(jí)：X級(jí)X班
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