八年级物理全册 第10章 第1节 科学探究：杠杆的平衡条件教学课件（新版）沪科版

第1节科学探究：杠杆的平衡条件【学习目标】1．认识杠杆，了解关于杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂)，能求、作力臂。2．理解杠杆的平衡条件，并会进行相关计算。【学习重点】杠杆的平衡条件，杠杆的结构。【学习难点】力臂的概念及画法，变形杠杆的分析。学习目标情景导入情景导入一、杠杆新知探究新知探究这三个用具有什么共同特点一、杠杆这些用具是杠杆吗？钢丝钳杆秤瓶盖起子道钉撬火钳独轮车二、杠杆模型影响杠杆使用效果的因素。【探究】A、支点（O）B、动力（F1）C、阻力（F2）D、动力臂（l1）E、阻力臂（l2）【五要素】l1l2OF1F2（1）先确定杠杆的支点Ｏ和画动力、阻力的方向。（2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线（注意：画的时候要用虚线将力的作用线延长。）（３）用实线或虚线作从支点Ｏ到力的作用线的垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。（４）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写上字母L1或L２。（力臂的两种表示方法：大括号和箭头）画力臂的方法是：F1F2L1L2O试着画出各力和力臂oF1F2L1L2oF1F2L2L1oF1F2L1L2静止或缓慢的匀速圆周转动。【平衡状态】【活动】杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？【思考】【猜想】三、杠杆的平衡条件：方案C.实验中如何快速测得动（阻）力臂？（多个钩码）B.实验中如何方便地提供动力和阻力？（平衡螺母）A.实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响？（水平位置平衡）（弹簧测力计）（刻度尺）（在杠杆上标记均匀刻度）实验步骤：1.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在竖直方向拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。【实验过程】归纳总结实验结论。杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。次数动力F1/N阻力F2/N动力臂l1/m阻力臂l2/m1234561122FlFl【实验评估】1.为什么要调节杠杆在水平位置平衡？2.为什么要进行多次实验探究？（消除杠杆自重的影响）（便于测量相应的力臂）（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律）【思考】给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。——阿基米德阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？1省力杠杆省力杠杆有哪些特点？【杠杆的分类】【特点】动力臂大于阻力臂动力小于阻力，省力费距离【实例】起子羊角锤压水井手柄等四、杠杆的分类2费力杠杆【杠杆的分类】【特点】动力臂小于阻力臂动力大于阻力，费力省距离【实例】船桨等笤帚筷子费力杠杆有哪些特点？镊子3等臂杠杆天平如果不等臂怎么修正？【杠杆的分类】【特点】动力臂等于阻力臂动力等于阻力，不费力不省距离【实例】天平等（等量替代）1．下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（）A．启瓶器B．切纸铡刀C．食品夹D．羊角锤C随堂练习2．小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。（1）若使杠杆在位置平衡，需把平衡螺母向端调节。（2）如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，则在B处要挂个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。（3）若在C处挂6N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该，此时弹簧测力计的示数为。水平右2OACB竖直向上2N3．如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）A．沿F1方向的力最小B．沿F2方向的力最小C．沿F3方向的力最小D．三个力的大小相等BF3F1F2OL1L3L2杠杆及其平衡条件杠杆在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫作杠杆支点(O)动力(F1)阻力(F2)动力臂(l1)阻力臂(l2)杠杆的五要素杠杆的平衡条件F1l1=F2l2课堂小结杠杆的类别与应用省力杠杆l1＞l2，F1＜F2费力杠杆l1＜l2，F1＞F2等臂杠杆l1=l2，F1=F2课堂小结