11 .1 探究：杠杆的平衡条件 课件(共25张PPT)-2024-2025学年物理沪科版八年级全一册

(课件网) 第十一章　简单机械 第一节　探究：杠杆的 平衡条件 预习清单 1.在力的作用下能绕着_____转动的硬棒称为杠杆。杠杆的五要素是_____、_____、_____、_____、_____。 2.杠杆的平衡条件为：_____ _____。 3.生活中的杠杆可分为三类，分别是_____、_____、_____。 固定点 （F1l1=F2l2） 动力×动力臂=阻力×阻力臂 支点 省力杠杆 动力 阻力 动力臂 阻力臂 费力杠杆 等臂杠杆 导入新课 如图所示是我们的祖先在建造宫殿时的情景。你知道他们利用木棒搬动巨大木料的原理是什么吗？ 任务一：认识杠杆 这些日常生活中使用的工具在使用时，有什么共同特点？ 它们的共同特征是：受到力的作用、能绕某一点转动。 杠杆———在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。 任务一：认识杠杆 杠杆的五要素： ①支点：杠杆绕着转动的点O。 ②动力：使杠杆转动的力F1。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力F2。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离l1。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2。 任务一：认识杠杆 力臂的画法： 任务二：探究杠杆的平衡条件 实验器材：杠杆、铁架台、钩码等。 实验设计：通过改变支点两侧悬挂的钩码个数和悬挂位置，探究杠杆平衡时动力和动力臂，阻力和阻力臂之间的关系。 任务二：探究杠杆的平衡条件 实验步骤： （1）把杠杆安装在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）在杠杆支点两侧挂不同个数的钩码，把支点右边的钩码对杠杆的作用力当作动力F1，支点左边的钩码对杠杆的作用力当作阻力F2。调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2的实验数据填入表中。 任务二：探究杠杆的平衡条件 实验步骤： （3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡，再做几次实验。 （4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆达到平衡。 任务二：探究杠杆的平衡条件 将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。 实验结论： 杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。 任务二：探究杠杆的平衡条件 思考： （1）杠杆在水平位置静止的目的是什么？ ①使杠杆的重心在支点，以消除杠杆自身重力对实验的影响。 ②便于直接读出力臂。 （2）多次测量获得多组实验数据的目的是什么？ 避免偶然性，获得普遍性的结论。 （3）在实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。挂钩码后，还能再调节平衡螺母吗？ 挂钩码以后，不能再调节平衡螺母。 任务二：探究杠杆的平衡条件 思考： （4）由下表中的数据可以得出杠杆的平衡条件为“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。这个结论正确吗？ 为什么？ 这个结论是错误的。错误原因：①力和力臂的单位不同，是不同的物理量，数据不能相加减。②只测一组数据，实验次数太少，具有偶然性，不能得出普遍适用的规律。 任务三：杠杆的应用 利用撬棒撬石头和利用食品夹夹食物时是省力还是费力？ 任务三：杠杆的应用 人的动力为F1，动力臂为l1，阻力为F2，阻力臂为l2。 根据杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2。 1.省力杠杆 （1）若l1>l2，则F1