山東省臨沂市費城鎮(zhèn)初級中學八年級物理全冊 10.1 科學探究：杠桿的平衡條件課件 滬科版

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1、第十章機械與人第一節(jié)第一節(jié) 科學探究科學探究 杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件剪樹枝你會選用哪把剪刀剪樹枝你會選用哪把剪刀 ？AB一一 知道什么是杠桿和有關(guān)杠桿的知道什么是杠桿和有關(guān)杠桿的 幾個概念幾個概念 。二通過實驗，探究杠桿的平衡條件，二通過實驗，探究杠桿的平衡條件，經(jīng)歷科學探究的過程。經(jīng)歷科學探究的過程。三杠桿的分類和應用。三杠桿的分類和應用。 知識目標知識目標在在力的作用力的作用下下, 能繞能繞某一固定點轉(zhuǎn)動某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒，的硬棒，這根硬棒就叫做這根硬棒就叫做杠桿杠桿一、杠桿一、杠桿oF2L2F1L1支點支點杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點，用杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點，用O表示。表示。動力動力使杠

2、桿轉(zhuǎn)動的力，用使杠桿轉(zhuǎn)動的力，用F1表示。表示。阻力阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，用阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，用F2表示。表示。動力臂動力臂從支從支點點到動力作用到動力作用線線的距離，的距離，用用L1表示。表示。阻力臂阻力臂從支從支點點到阻力作用到阻力作用線線的距離，的距離，用用L2表示。表示。杠杠桿桿的的五五要要素素你行嗎？F1F2OF1F2O請畫出每個力的力臂請畫出每個力的力臂自主學習自主學習 杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能能 起什么作用起什么作用? ? 實驗中實驗中為什么要求杠桿在水平位置平衡呢為什么要求杠桿在水平位置平衡呢? ?實驗探究：杠桿的平衡條件實驗探究：杠桿的平

3、衡條件 什么時候杠桿平衡？什么時候杠桿平衡？實驗探究：杠桿的平衡條件實驗探究：杠桿的平衡條件杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2動力動力動力臂阻力動力臂阻力阻力臂阻力臂F1L1=F2L2 評估 以上實驗過程是否合理？結(jié)論以上實驗過程是否合理？結(jié)論是否可靠？是否可靠？還有進一步的改進措施嗎？還有進一步的改進措施嗎？ 用一個小小的彈簧測力計，竟然稱出了大象的重，周老師用一個小小的彈簧測力計，竟然稱出了大象的重，周老師用了一根用了一根

4、10 m長的槽鋼，當槽鋼呈水平平衡時，彈簧測長的槽鋼，當槽鋼呈水平平衡時，彈簧測力計和大象到懸掛點的距離分別是力計和大象到懸掛點的距離分別是9.55m和和0.05 m，若彈，若彈簧測力計指示著簧測力計指示著20 0N，則大象和鐵籠共重約，則大象和鐵籠共重約_N【活學活用活學活用】現(xiàn)代版曹沖稱象現(xiàn)代版曹沖稱象一個人挑擔，若扁擔長為一個人挑擔，若扁擔長為2m，A端放端放400N的重物，的重物，B端放端放600N的重物，則的重物，則為了使扁擔能在水平位置平衡，肩膀為了使扁擔能在水平位置平衡，肩膀應放在離應放在離A多遠？多遠？ （扁擔的自身重力（扁擔的自身重力不計）不計） AB由由 F F1 1L L

5、1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這這是省力杠桿是省力杠桿省力杠桿省力杠桿三、杠桿的應用三、杠桿的應用oF2L2F1L1省力費距離省力費距離由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這這是費力杠桿是費力杠桿費力杠桿費力杠桿F F2 2L L1 1L L2 2O OF F1 1費力省距離費力省距離ABC理發(fā)剪刀理發(fā)剪刀 裁布剪刀裁布剪刀 剪鐵皮剪刀剪鐵皮剪刀慧慧 眼眼 識識 金金園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時，常把園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時，常把樹枝盡量往剪

6、刀軸樹枝盡量往剪刀軸O靠近，這樣做的目的是為了靠近，這樣做的目的是為了（ ） A增大阻力臂，減小動力移動的距離增大阻力臂，減小動力移動的距離 B減小動力臂，減小動力移動的距離減小動力臂，減小動力移動的距離 C增大動力臂，省力增大動力臂，省力 D減小阻力臂，省力減小阻力臂，省力DF F2 2F F1 1動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2LL1 1 = = L L2 2FF1 1 = = F F2 2這這是等臂杠桿是等臂杠桿不省力，也不省距離不省力，也不省距離等臂杠桿的特點等臂杠桿的特點省力杠桿省力杠桿費力杠桿費力杠桿等臂

7、杠桿等臂杠桿結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點特點動力臂大于動力臂大于阻力臂的杠桿阻力臂的杠桿使用使用特點特點費了力，費了力，但省了距離但省了距離實例實例三類杠桿的對比三類杠桿的對比當兩個小孩在蹺蹺板上處于平衡狀態(tài)時，他們當兩個小孩在蹺蹺板上處于平衡狀態(tài)時，他們必須（必須（ ）A .重力相等重力相等 B. 距支點的距離相等距支點的距離相等C.力和力臂的乘積相等力和力臂的乘積相等 D. 以上答案都不正確以上答案都不正確【智能應用智能應用】1.下列說法中錯誤的是下列說法中錯誤的是 ( )A、杠桿一定要有支點、杠桿一定要有支點 B、杠桿可以是直的，也可以是彎、杠桿可以是直的，也可以是彎的的C、杠桿的力臂可以不在杠桿上、杠

8、桿的力臂可以不在杠桿上 D、杠桿的長度等于動力臂與阻力、杠桿的長度等于動力臂與阻力臂之臂之 和和2、作用在杠桿上的阻力和動力之比、作用在杠桿上的阻力和動力之比 是是4：1，則要使杠桿平衡，動力，則要使杠桿平衡，動力 臂和阻力臂之比是（臂和阻力臂之比是（ ） A. 4：1 B. 1：4 C. 1：1 D. 不能確定不能確定A3.用汽水瓶扳手開啟瓶蓋時，其受力示意圖應為乙用汽水瓶扳手開啟瓶蓋時，其受力示意圖應為乙圖中的哪一個？圖中的哪一個？( )4.如圖所示，杠桿如圖所示，杠桿AOB的的A端掛重為端掛重為GA的物體，的物體，B端掛端掛重為重為GB的物體時，杠桿處于平衡狀態(tài)，若的物體時，杠桿處于平衡

9、狀態(tài)，若AO=BO，杠，杠桿自身重力不計。則桿自身重力不計。則( ) A.GA=GB B.GAGB D.無法判斷無法判斷 5.杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應用，護城河杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應用，護城河上安裝的吊橋就是一個杠桿上安裝的吊橋就是一個杠桿,它的支點是它的支點是_點，在點，在勻速拉起吊橋時，它屬于一個杠桿勻速拉起吊橋時，它屬于一個杠桿. C省力省力6、下列杠桿中，哪一個與其它、下列杠桿中，哪一個與其它三個不屬于同類？三個不屬于同類？ （ ）A、正在撬道釘?shù)牡泪斍苏谇说泪數(shù)牡泪斍?B、正在拔鐵釘?shù)难蚪清N正在拔鐵釘?shù)难蚪清NC、正在起瓶蓋的起子正在起瓶蓋的起子 D、正在掀土的鐵锨

10、。正在掀土的鐵锨。 D7.清潔衛(wèi)生，預防疾病，人人有責！為了搞好清潔衛(wèi)生，預防疾病，人人有責！為了搞好衛(wèi)生，目前很多家庭都備有垃圾桶，如圖是家衛(wèi)生，目前很多家庭都備有垃圾桶，如圖是家用腳踏式垃圾桶的結(jié)構(gòu)圖，用腳踏式垃圾桶的結(jié)構(gòu)圖，F(xiàn)為裝垃圾時開蓋為裝垃圾時開蓋用的腳踏板。下列說法中正確的是（用的腳踏板。下列說法中正確的是（ ）A.兩杠桿均為省力杠桿兩杠桿均為省力杠桿B.兩杠桿均為費力杠桿兩杠桿均為費力杠桿C. FED為省力杠桿為省力杠桿D. ABC為省力杠桿為省力杠桿C8.還記得如圖所示的指甲剪嗎？它是由個還記得如圖所示的指甲剪嗎？它是由個杠桿組合而成的杠桿組合而成的現(xiàn)在請你說出它們分別屬于哪

11、類杠桿：現(xiàn)在請你說出它們分別屬于哪類杠桿：（1）ABC是杠桿，是杠桿，（2）DBO是杠桿；是杠桿；（3）DEO是杠桿。是杠桿。三三省力省力費力費力費力費力9.用扳手擰生銹的螺母時，工人師傅常在扳手柄上再套用扳手擰生銹的螺母時，工人師傅常在扳手柄上再套一節(jié)管子，如圖。這樣就可以比較容易地擰下螺母，這一節(jié)管子，如圖。這樣就可以比較容易地擰下螺母，這是因為（是因為（ ）A、套上的管子較重，可以省些力、套上的管子較重，可以省些力 B、套上的管、套上的管子較粗，使用比較方便子較粗，使用比較方便 C、套上管子后可以用較大的力、套上管子后可以用較大的力 D、套上管子、套上管子后增大了力臂后增大了力臂 10、

12、找最小的力、找最小的力（1）F1、F2、F3分別作用在分別作用在A點，問這三個點，問這三個動力中哪個力最??？動力中哪個力最??？ OF1F2GF3A為什么？為什么？ F1 的力臂最長的力臂最長F1最小最小（2）如圖，請在）如圖，請在A點上作出最小動力的方向點上作出最小動力的方向GAFa、先找到最長的力臂：、先找到最長的力臂： 從支點從支點到力的作用點的連線是最長的到力的作用點的連線是最長的力臂力臂b、作力臂的垂直線，并根據(jù)、作力臂的垂直線，并根據(jù)杠桿平衡條件判斷出最小力的杠桿平衡條件判斷出最小力的方向方向在在A點施加一個點施加一個最小的力，使杠最小的力，使杠桿在此位置平衡桿在此位置平衡ABOGF

13、112、特殊杠桿：、特殊杠桿：（1）如圖，一粗細均勻的鐵棒重為）如圖，一粗細均勻的鐵棒重為2000 N ，某人，某人用手要將其一端抬起，問至少需要用多大的力？用手要將其一端抬起，問至少需要用多大的力？ OFGLFLG13、桿秤：、桿秤：（1）秤砣的質(zhì)量為）秤砣的質(zhì)量為0.5Kg，提紐到秤鉤的距離為提紐到秤鉤的距離為10cm，此時提紐到秤砣的距離為此時提紐到秤砣的距離為30cm，則魚的質(zhì)量為多少？，則魚的質(zhì)量為多少？ OF1=G魚魚F2=G砣砣L1L2 （2）若桿秤的長度為）若桿秤的長度為60cm，則此杠，則此杠桿最大可稱多少質(zhì)量的物體？桿最大可稱多少質(zhì)量的物體？ （3）怎樣增大最大稱量值？）怎樣增大最大稱量值？ 增大桿長增大桿長增大秤砣的質(zhì)量增大秤砣的質(zhì)量減小秤鉤到提紐的距離減小秤鉤到提紐的距離（4）若秤砣因長期使用而生）若秤砣因長期使用而生銹，質(zhì)量減小，則測得值比銹，質(zhì)量減小，則測得值比實際值要偏大還是偏小實際值要偏大還是偏小 ？ 偏大偏大14.小明和小華買了一個蛋筒冰淇淋，兩人要小明和小華買了一個蛋筒冰淇淋，兩人要平分這個冰淇淋，于是小明說：用杠桿平衡條平分這個冰淇淋，于是小明說：用杠桿平衡條件就合理了。如圖所示，你認為這樣分合理嗎？件就合理了。如圖所示，你認為這樣分合理嗎？ G1G2L1L2