八年级物理下册《121杠杆》课件

12.1杠杆12.1杠杆引入：古时候对杠杠的利用

人类在很早以前就使用杠杠了，壮丽辉煌的咸阳宫巍然矗立于八百里秦川。司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。这幅图就是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。引入：古时候对杠杠的利用人类在很早以前就使用杠一、杠杠

当你使用筷子夹菜，用剪刀剪纸，用天平称量时，你就在使用杠杠了。一、杠杠当你使用筷子夹菜，用剪刀剪纸，用天一、杠杠

当你使用筷子夹菜，用剪刀剪纸，用天平称量时，你就在使用杠杠了。那么，什么又是机械呢？能帮人们降低工作难度或省力的工具装置就是机械。杠杆是最简单的机械之一。一、杠杠当你使用筷子夹菜，用剪刀剪纸，用天1.杠杆的定义想一想，杠杆的特征是什么？有力的作用；能绕固定点转动；一根硬棒。

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒。一、杠杠

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒1.杠杆的定义想一想，杠杆的特征是什么？有力的作用；能绕1.杠杆的定义一、杠杠

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒2.杠杆的五要素使杠杆转动的力F1

OF1F2L1L2从支点到阻力作用线的距离L2

阻力臂：动力臂：从支点到动力作用线的距离L1阻力：阻碍杠杆转动的力F2

支点：杠杆绕其转动的点O动力：注意：硬棒可以是直的，也可以是弯曲的各种的形状。1.杠杆的定义一、杠杠在力的作用下，能绕某一固定1.杠杆的定义一、杠杠

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒2.杠杆的五要素3.杠杆力臂的作图步骤①

找出支点、动力和阻力作用点；②

画出动力、阻力和它们的作用线；OF1F2③

作垂线段从力的支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂；L2④

标出力臂

L1

力臂作图记忆：①

找点②

画线③

作垂线段④

标出力臂

力的作用线用虚线1.杠杆的定义一、杠杠在力的作用下，能绕某一固定1.杠杆的定义一、杠杠

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒1.

找点O2.

画线F1F23.

作垂线段4.

标出力臂L1L22.杠杆的五要素3.杠杆力臂的作图力臂作图练一练1.杠杆的定义一、杠杠在力的作用下，能绕某一固定二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡

在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态，那么，什么是杠杆的平衡状态呢？

左图中静止的杠杆左低右高，杠杠此时是否处于平衡状态?

思考：如何才能使杠杆处于平衡状态呢？即杠杆平衡的条件是什么呢？下面我们通过实验来进行探究。

杠杠静止，处于平衡状态。二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡在杠杆的使用中，二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件

实验探究杠杆的平衡条件

进行杠杆的平衡实验，首先调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时在水平位置静止，即在水平位置保持平衡状态。调节方法

方便直接读出力臂。左偏（沉）右调右偏（沉）左调

注意：在实验过程中不能再调节平衡螺母使杠杆平衡。二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件实二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件

实验探究杠杆的平衡条件实验步骤：

1.给杠杠两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杠重新在水平位置平衡。此时杠杆两侧受到的作用力等于各自钩码所受的重力。

2.设右侧钩码对杠杠施加的力为动力F1，左侧钩码对杠杠施的力为阻力F2；测出杠杠平衡时的动力臂L1和阻力臂L2；把F1、F2、L1、L2的数值填入表格中。

3.改变动力F1和动力臂L1的大小，相应调节阻力F2和阻力臂L2，再做几次实验。二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件实二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件

实验探究杠杆的平衡条件设计实验表格：实验步骤：杠杆平衡条件实验用表二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件实二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件

实验探究杠杆的平衡条件进行实验二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件实二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件

实验探究杠杆的平衡条件数据记录1.050.5101.550.5151.0151.510分析表中记录的数据，找出它们之间的关系。动力×动力臂＝阻力×阻力臂F1L1

＝F2L2

公式：F1L1

＝F2L2

这就是阿基米德发现的杠杆原理二、杠杠的平衡条件1.杠杆的平衡2.杠杆的平衡条件实

例题据《杭州日报》报道，2001年6月22日，在杭州动物园，一位物理老师利用杠杠原理，仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量。测量时利用了一根长度为10m的钢槽作为杠杠，吊钩固定点O为支点，弹簧测力计示数F1为200N。测得动力臂L1为9m,阻力臂L2为6cm。若不计钢槽和铁笼的质量，请估算大象的质量（G取10N/kg）。F1=200NL1=9mL2=6cm解：由F1L1＝F2L2得：F2＝F1L1L2＝6/100m200N×9mm

＝gG＝gF2＝3×104N10N/kg＝3×104N＝3×103kg＝3t答：大象的质量约为3t。例题据《杭州日报》报道，2001年6月22日，在杭三、生活中的杠杠

我们身边有许多杠杠，例如，小朋友玩的跷跷板、钉钉子用的羊角锤、划船用的船桨……仔细观察下面的杠杆，看看它们的动力臂和阻力臂有什么关系，平衡时动力和阻力又有什么关系。1.杠杆的分类及特点

三、生活中的杠杠我们身边有许多杠杠，例如，小朋友玩三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点

等臂杠杆的特点：动力臂等于阻力臂，不省力也不省距离。

省力杠杆的特点：动力臂大于阻力臂，省力但是费距离。

费力杠杆的特点：动力臂小于阻力臂。费力但是省距离。思考：①如何判断杠杆的类型？②杠杆如何使用最省力？

①比较动力臂和阻力臂的大小关系。

②动力臂的长度最长时最省力。三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点等臂杠杆的特点三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点

等臂杠杆

省力杠杆

费力杠杆2.生活中的杠杆省力杠杆费力杠杆三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点等臂杠杆省三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点

等臂杠杆

省力杠杆

费力杠杆2.生活中的杠杆费力杠杆省力杠杆三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点等臂杠杆省三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点

等臂杠杆

省力杠杆

费力杠杆2.生活中的杠杆

练一练

指出下图中的指甲刀一共有几个杠杆？各属什么类型的杠杆？分别用字母表示出来。ABCDOEABC省力杠杆OBD费力杠杆OED费力杠杆三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点等臂杠杆省三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点

等臂杠杆

省力杠杆

费力杠杆2.生活中的杠杆

以生活中的剪刀为例，想一想人们什么时候选用费力杠杆？什么情况下选择省力杠杠？

当阻力比较小时，为了省距离，人们会选用费力杠杆；当阻力比较大时，为了省力，人们会选用省力杠杆。三、生活中的杠杠1.杠杆的分类及特点等臂杠杆省总结2.杠杆的五要素：

支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

1.杠杆的定义：

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒。F1L1=F2L2

动力动力臂=阻力阻力臂4.生活中的杠杆⑴

杠杆的分类及特点

3.杠杆平衡条件：

省力杠杆的特点：动力臂大于阻力臂，省力但是费距离。

费力杠杆的特点：动力臂小于阻力臂，费力但是省距离。

等臂杠杆的特点：动力臂等于阻力臂，不省力也不省距离。⑵

生活中的杠杆跷跷板、羊角锤、船桨、开瓶器、钓鱼等总结2.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力

1.下列杠杆中，与其它三个不同类的是（）ACCBD课堂练习1.下列杠杆中，与其它三个不同类的是（课堂练习2.下列关于杠杆的说法中正确的是（）

A.杠杆必须是一根直棒

B.杠杆不一定要有支点

C.杠杆的力臂是从支点到力的作用点的距离

D.杠杆的动力作用线不能通过支点到作用线的距离

通过支点则动力臂为零D

3.在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码，则（）A

A.左端下降

B.右端下降

C.仍然平衡

D.无法判断课堂练习2.下列关于杠杆的说法中正确的是（课堂练习

4.如图是探究杠杆平衡条件的实验装置。

（1）实验前，发现杠杆右端偏高，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_____调节，使杠杆在_______位置平衡，这样做的目的是为了______________________。

方便直接读出力臂。右水平（2）将实验小组测得的数据补充完整。1.00.242.00.121.50.10.50.3（3）从实验数据中可以得出的结论是_____________。

F1L1=F2L2

课堂练习4.如图是探究杠杆平衡条件的实验装置。课堂练习5.力臂作图1.找点2.画线3.作垂线段F1F2Ｏl1l24.标出力臂课堂练习5.力臂作图1.找点2.画线3.作垂线段F1F课堂练习5.力臂作图

步骤：

1.找点；2.画线；3.作垂线段；4.标出力臂OF1F2l1l2v课堂练习5.力臂作图步骤：1.找点；2.画线；课堂练习

6.画出图中作用在A点能提起物体的最小的力的方向。AGGOAFFO

提示：①要想提起物体用力最小，就要使动力臂最长。

提示：①要想提起物体用力最小，就要使动力臂最长。

②作图时注意动力的方向。课堂练习6.画出图中作用在A点能提起物体的最小的力课堂练习

提高题7.力臂作图

F2F1L2L1∟∟课堂练习提高题7.力臂作图F2F1L2L1∟∟课堂练习

提高题8.如图，在杠杆A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F的大小变化情况是（）F1GF2A．由大变小 B．由小变大 C．先变大后变小D．先变小后变大F1′GL2L2′提示：先画力臂，再分析力臂的变化。A①

提至水平位置时：

阻力不变，动力臂变长，又因为F1L1=F2L2，所以F变小。②提至虛线位置时：

阻力不变，动力臂变短，又因为F1L1=F2L2，所以F变大。AD课堂练习提高题8.如图，在杠杆A端施一个始终与杠1.（2017•潍坊）下列工具在正常使用过程中，属于费力杠杆的是（）走进中考D②1.（2017•潍坊）下列工具在正常使用过程中，属于费力杠杆2.（2017•枣庄）如图所示是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态。若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①③。则拉力的变化情况是（

）A.先变小后变大B.先变大后变小C.逐渐变大

D.逐渐变小A2.（2017•枣庄）如图所示是小明探究“杠杆平衡条件”的实3.（2017•聊城）如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角