2025年物理 八年级下册 第六章 力和机械 6.5 杠杆 课件（沪粤2024）35页ppt

(课件网) 杠 杆 6.5 第六章 力和机械 （沪粤版）八年级 下 什么是杠杆 探究杠杆的平衡条件 a、什么是杠杆 b、杠杆的作图 a、杠杆的平衡状态 b、杠杆的平衡条件 杠杆的类型及应用 a、省力杠杆 b、费力杠杆 一 二 三 01 学习目标 c、等臂杠杆 02 激趣导入 给我一个支点，我可以撬起整个地球 ———阿基米德 “ ” 02 激趣导入 大人和小朋友分别坐在跷跷板的两端，怎样才能使跷跷板保持水平呢？ 知识点1———杠杆 a、什么是杠杆 b、杠杆的作图 一 下图所示的器材是我们日常中常见的杠杆，它们都有什么共同点？ 共同点：①都有一个固定的点 ②能绕着固定点转动 ③足够坚固 撬棒 跷跷板 剪刀 物理学中，把在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒（直棒或曲棒）， 叫做杠杆。 F1 F2 O 将图片模型化，作力的分析…… 让杠杆转动力叫做 动力（F1） 阻碍杠杆转动的力叫做 阻力（F2） 杠杆绕着转动的点叫做 支点（O） 从支点到动力的作用线的垂直距离叫 动力臂（ L1） 从支点到阻力的作用线的垂直距离叫 阻力臂（L2 ） 组成杠杆的五要素 L1 L2 F2 O F1 L1 L2 杠杆的作图方法 通常，我们会通过作图分析杠杆中力的作用…… ①确定支点，即杠杆转动的点 ②画出动力和阻力 ③画出动力和阻力力的作用线，即在力的方向（或反向）作延长线（用虚线表示） ④画出动力臂和阻力臂，即作支点到作用线的垂线（用虚线表示），标出垂足和力臂 尝试下列各图的力臂…… L1 L2 L1 L2 L1 L2 注意：作用线、支点到作用线的的垂线要用虚线 不要忘记标注垂足 知识点2———探究杠杆的平衡条件 a、杠杆的平衡状态 b、杠杆的平衡条件 二 杠杆在什么状态下为平衡？ 静止 匀速转动 杠杆的平衡状态：杠杆静止不动或绕支点匀速转动时，我们则认为此时杠杆的状态为平衡状态 回到前面所说的跷跷板场景，为了便于探究跷跷板怎样才能保持水平状态，需要对它进行简化。如右图所示，用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码代替人…… 杠杆的平衡条件 将杠杆放在水平桌面上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆处于水平平衡状态。 接着在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调整钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，进行多次实验。 设左侧钩码对杠杆施加的力为动力F1，右侧钩码对杠施加的力为阻力F2；杠杆平衡时的动力臂为L1，阻力臂为 L2。 为什么要使杠杆处于水平平衡？ 怎么使杠杆处于水平平衡？ 为什么要进行多次实验？ ①消除杠杆自重对实验的影响 ②便于直接读取力臂 ①实验前，调节平衡螺母（左偏右调右偏左调） ②实验中，加减砝码 避免实验结论的偶然性，得到普遍性规律 F1 F2 L2 L1 杠杆的平衡条件 多次改变杠杆两端钩码的数量和挂钩码的位置，使杠杆处于水平平衡状态， 将各次实验所得的数据填入表中。 实验序号 左侧 右侧 动力 F1/N 动力臂 L1/m 阻力 F2/N 阻力臂 L2/m 1 2 3 分析表中的数据，找出它们之间的关系。 杠杆的平衡条件 实验结果表明，杠杆的平衡条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1L1=F2L2 在《墨经》中，墨子对杠杆定理有着精妙的描述。墨子指出 “衡而必正，说在得。” “衡，加重于其一旁，必捶，权重相若也，相衡，则本短标长，两加焉，重相若，则标必下，标得权也。” 例如在称重物时，秤杆之所以会平衡，原因就是 “本” 短 “标” 长，这里的 “本” 即为阻力臂，“标” 即为动力臂。 那么前面所说的跷跷板场景， 中大人所受的重力大小为 750N，小朋友所受的重力大小250N。当大人坐在离跷跷板的转轴0.5m处时，小朋友应该坐在哪里才能使跷跷板水平平衡？ 解：根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2，得 L1= 750N×0.5m F2L2 F1 F2L2 F1 = 250N = = 1.5m 答：小朋友应该坐在离跷跷板的转轴1. ... ...