八年级物理全册 第10章 机械与人 第1节 第1课时 认识杠杆和杠杆平衡 沪科版

1、第一节第一节 科学探究：杠杆的平衡条件科学探究：杠杆的平衡条件第十章第十章 机械与人机械与人情境引入合作探究课堂小结随堂训练第第1课时课时 认识杠杆和杠杆平衡认识杠杆和杠杆平衡情境引入“给我一个给我一个支点支点和和立足点立足点，我，我就能撬动地球就能撬动地球” 阿基米德阿基米德合作探究探究点一探究点一 认识杠杆认识杠杆在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？指甲剪、钳子、扁担、压水机手柄、自行车手闸指甲剪、钳子、扁担、压水机手柄、自行车手闸.讨论：讨论：这些工具在使用时有哪些这些工具在使用时有哪些共同特征共同特征？共同点：共同点：都有一根能绕着固定点

2、转动的硬棒。都有一根能绕着固定点转动的硬棒。这种在这种在力力的作用下能的作用下能绕绕着着固定点转动固定点转动的硬棒叫做的硬棒叫做杠杆杠杆。O杠杆五要素：杠杆五要素：支点（支点（O）：）：杠杆绕着转动的固定点。杠杆绕着转动的固定点。动力（动力（F1）：）：使杠杆转动的力。使杠杆转动的力。阻力（阻力（F2）：）：阻碍杠杆转动的力。阻碍杠杆转动的力。动力臂动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离。从支点到动力作用线的垂直距离。阻力臂阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离。从支点到阻力作用线的垂直距离。OOF1F1F1F2F2F2力臂的画法：力臂的画法：确确定定支点支点O；（定支；（定支)沿

3、沿力的方向力的方向画力的画力的作用线作用线；（延；（延力力) )从从支点支点向向力的作用线力的作用线作作垂线垂线，标，标垂足，垂线用虚线；（作垂垂足，垂线用虚线；（作垂) )1.1.用大括号用大括号标明力臂标明力臂，并在旁边，并在旁边标上标上 字母字母l1或或l2 。（括母（括母) )OF1F2l1l2F F1 1F F2 2oF1F2ol1l2探究点二探究点二 杠杆的平衡杠杆的平衡当杠当杠杆在动力的和阻力的作用下静止杆在动力的和阻力的作用下静止，我们就说，我们就说此时杠杆处于此时杠杆处于平衡状态平衡状态。实验探究实验探究1.1.提出问题：提出问题： 杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间

4、存在着杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？怎样的关系？猜想与假设：猜想与假设：假设一：假设一： F1l1=F2+l2假设二：假设二： F1l1=F2+l2假设三：假设三： F1/l1=F2/l2假设四：假设四： F1 l1=F2 l23.3.设计方案设计方案: : 把跷跷板进行把跷跷板进行“简化简化”温馨提示：温馨提示：a a. .调节调节木尺两端的木尺两端的平衡螺母平衡螺母，使木尺在，使木尺在水平位置平衡。水平位置平衡。 b b. .水平位置平衡水平位置平衡: : 便于直接从杠杆上读出或测出力臂。便于直接从杠杆上读出或测出力臂。F1F2Ol1l2将将带有刻度带有刻度的

5、木尺调节在的木尺调节在水平位置水平位置平衡。平衡。在木尺的两边分别挂上在木尺的两边分别挂上数目不同的钩码数目不同的钩码，调节，调节钩码到钩码到O点点距距离，使离，使杠杆水平静止杠杆水平静止。 改变钩码个数并改变钩码个数并调节悬挂点到调节悬挂点到O点的点的距离距离，使木尺处于，使木尺处于水平水平静止静止状态。将各次实验数据填写入下表。状态。将各次实验数据填写入下表。实验实验次数次数左边左边右边右边动力动力F1/N距离距离l1/cm阻力阻力F2/N距离距离l2/cm1 10.510152 21151.5103 31.520215F1F2l1l2O乙乙甲甲把杠杆左边改用弹簧测力计把杠杆左边改用弹簧测

6、力计竖直拉竖直拉使其使其水平平衡水平平衡（图甲）（图甲），能否得出以上结论？能否得出以上结论？保持保持阻力阻力F2及左右两边距离不变，用测力计及左右两边距离不变，用测力计斜拉斜拉杠杆杠杆仍使仍使其水平平衡其水平平衡（图乙）（图乙）,你有什么发现？你认为发生这种现你有什么发现？你认为发生这种现象的原因是什么象的原因是什么?（F1变大了）变大了）甲甲乙乙Oll1Ol1F1 l1=F2 l2F1l1F2l2意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。实验结论：实验结论：下列关于杠杆的一些说法中，不正确的是下列关于杠杆的一些说法中，不正确的是

7、( )( )A A杠杆必须是一根硬棒杠杆必须是一根硬棒B B力臂一定在杠杆上力臂一定在杠杆上C C动力臂就是支点到动力作用线的距离动力臂就是支点到动力作用线的距离D D当力的作用线通过支点时，力臂为当力的作用线通过支点时，力臂为0 0如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（ ）A A. .左右钩码各向支点移一格左右钩码各向支点移一格 B B. .左右各减少一个钩码左右各减少一个钩码C C. .左右各减少一半钩码左右各减少一半钩码 D D. .左右各增加两个钩码左右各增加两个钩码 随堂训练B C 如下图中的男孩重如下图中的男孩重500N500N，女孩重，女孩重350N350N，当男孩离跷跷板的转轴，当男孩离跷跷板的转轴70cm70cm时，女孩应该坐在哪里才能时，