初中物理人教版八年级下册12.1 杠杆优质课件ppt

这是一份初中物理人教版八年级下册12.1 杠杆优质课件ppt，文件包含人教八下第十二章第1节杠杆pptx、抬水吃mp4、杠杆平衡条件mp4、钓鱼竿mp4等4份课件配套教学资源，其中PPT共44页， 欢迎下载使用。

1.能识别出杠杆及杠杆的五要素，掌握杠杆力臂的画法；2.通过实验探究，理解杠杆的平衡条件，并能利用F1l1=F2l2进行相关计算；3.能对杠杆进行分类，并能根据实际需要选择合适的杠杆。
【重点】探究杠杆的平衡条件。【难点】杠杆力臂的画法。
两个和尚抬水喝应用了杠杆的知识，杠杆与我们的日常生活密切相关。
杠杆在生活中很常见，用筷子夹菜时，筷子就是杠杆。
杠杆是一种常用的简单机械
修剪花草的园艺剪刀是杠杆
用天平称量时也在使用杠杆
一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆。
一根硬棒成为杠杆的条件：（1）要有力的作用；（2）能绕着固定点转动；（3）是硬的，受力不发生形变或不易发生形变。
杠杆形状各异，可以是直的，也可以是弯的。
支点O、动力F1 、动力臂l1、阻力F2、阻力臂l2
支点：杠杆可以绕其转动的点，用“O” 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
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用“l1”表示
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用“l2”表示
（1）作用在杠杆上的动力和阻力是相对而言的，动力和阻力使杠杆转动的方向一定是相反的，但动力和阻力的方向不一定相反。
（2）力臂不一定在杠杆上，当力的作用线不垂直于杠杆时，力臂与杠杆不重合。（3）支点一定在杠杆上，动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧。
（4）当力的作用线恰好通过支点时力臂为零，这个力不能使杠杆转动。
关于杠杆的五个要素，下列说法中正确的是（ ）A.力臂一定在杠杆上B.作用在杠杆上的动力、阻力的方向一定相反C.力臂是支点到力的作用点的距离D.力的作用线通过支点时其力臂为零
（1）确定支点O。先假设杠杆转动， 则杠杆上相对静止的点即为支点。
（2）确定动力和阻力的作用线。从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线，即动力、阻力的作用线。
（3）画出动力臂和阻力臂，并标注。从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称。
当表示力的线段比较短时，可将力的作用线延长，然后过支点作延长线的垂线段，即为力臂。
注意延长部分要用虚线表示
力臂是支点到力的作用线的距离，即支点到力的作用线的垂线段。
判断下面画的力臂是否正确，错误的指出原因。
不是作用点到支点的距离
不是支点到作用线端点的距离
不是垂足到作用点的距离
首先确定动力作用线，其次确定动力作用点，最后确定动力的方向。
你还能举出杠杆的其他实例吗？并标出支点O、动力F1和阻力F2、动力臂l1和阻力臂l2。
知识点 杠杆的平衡条件
在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？
当杠杆处于静止状态或匀速绕支点转动状态时，杠杆处于平衡状态。
（1）提出问题当杠杆平衡时，需要满足什么条件呢？（2）猜想与假设对杠杆处于平衡状态时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系可作如下猜想：
实验探究：杠杆的平衡条件
A.动力+动力臂=阻力+阻力臂
B.动力-动力臂=阻力-阻力臂
C.动力/动力臂=阻力/阻力臂
D.动力×动力臂=阻力×阻力臂
（3）设计实验在杠杆处于静止状态时，分别测出动力F1、阻力F2、动力臂l1和阻力臂l2。
（4）实验步骤①首先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，在水平位置保持平衡。（注意：杠杆平衡的调节→ “左低右调、右低左调” 。）
如图杠杆左端低，则将平衡螺母向_____调。
②杠杆两边挂不同数量的钩码，杠杆平衡后测出动力臂、阻力臂，记录F1、F2、l1和l2的数值。
③改变力和力臂的数值，多做几次实验，把有关数据填入表内。
（5）实验数据记录与分析
实验结果表明，杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或写为:
F1×l1=F2×l2。
(2019·荆州中考)小华做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。
（1）杠杆在如图甲所示的位置静止时 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态。（2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 N。
思考讨论：请分析图中杠杆什么时候动力最小。
解析：阻力和阻力臂是固定的，根据杠杆平衡的条件F1l1 =F2l2可知，只要此时的动力臂最大，则动力就最小。当力的作用点到杠杆支点的距离作为力臂时，
力臂是最大的，所以最小力的作用点在B点，且最小力垂直于OB，方向向上。
(2019·凉山州中考)如图所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂l1。
知识点 生活中的杠杆
我们身边有很多杠杆。仔细观察这些杠杆，看看它们各自的动力臂和阻力臂有什么关系？
动力臂与阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。
l1=l2 F1 =F2
这类杠杆虽然省力，但是动力作用点移动的距离却比阻力作用点移动的距离大，省了力，却费了距离。
动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。
l1＞l2 F1＜F2
轴的位置是支点。手加在桨上的动力比水对桨的阻力大，但是手只要移动较小的距离，就能使桨在水中移动较大的距离。
动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。
l1＜l2 F1＞F2
钓鱼竿是费力杠杆还是省力杠杆呢？
杠杆的支点在脊柱顶端。
如图所示的器具中，使用时属于省力杠杆的是（ ）
1.(2019·吉林中考) 请在图中画出动力F1的力臂l1。
解析：从支点O向F1的作用线作垂线段，即动力臂l1 ，如图所示。
2.(2019·河南中考) 如图所示的开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重，下图能正确表示它工作示意图的是（ ）
A B
C D
3.(2019·巴中模拟)如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（ ）
A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡，右端下沉C.杠杆不能平衡，左端下沉D.无法判断