2024-2025学年物理人教版八年级下册 12.1 课时1 杠杆及其平衡条件（18页）课件

(课件网) 12.1 课时1 杠杆及其平衡条件 第十二章 简单机械 1.认识杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 2.通过实验，探究杠杆的平衡条件。 3.利用 F1l1=F2l2 进行相关计算。 观察图中的跷跷板、羊角锤和开瓶器等机械，你认为这些机械有什么共同的特点呢 问 题 甲 跷跷板 乙 用羊角锤拔钉子 丙 开瓶器 铡纸刀 树枝剪 抽水机 知识点一：杠杆 1. 受力的作用 2. 绕固定点转动 3. 比较坚硬 共同特征 1.定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。 注意: （1）“硬棒” 是指在力的作用不发生形变。 （2）杠杆可以是直的，也可以是弯曲的。 O l1 2.杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。 （2）动力：使杠杆转动的力，用F1表示。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 （4）动力臂：从支点到动力作用线的距离，用l1表示。 （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。 l2 F1 F2 3. 力臂的画法 l2 l1 B F2 O F1 A F2 B O A F1 1. 找出支点的位置 3. 从支点作动力、阻力作用线的垂线 2. 确定动力、阻力作用线 4. 标垂足，动力臂 F1 F2 l1 l2 F1 F2 l1 O l2 O 在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。杠杆在满足什么条件时，才会平衡呢？ 画出图中杠杆各力的力臂 知识点二：杠杆的平衡条件 杠杆的平衡条件： 当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说此时杠杆处于平衡状态。 【猜想】杠杆在满足什么条件下会保持平衡？ 探究杠杆平衡的条件 【实验器材】 带有刻度的杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台。 【实验过程】 1.调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。 思考：为什么要调节在水平位置平衡？ 保证力臂沿杠杆，便于测量力臂 2.杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。 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，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平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。 次数 动力F1 （钩码）/个 阻力F2 （钩码）/个 动力臂l1/格 阻力臂l2/格 1 2 3 4 3 4 4 3 6 4 2 3 4 2 2 4 2 2 2 2 【实验数据记录】 杠杆的平衡条件： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1l1＝F2l2 动物园内，一位物理老师利用一个小小的弹簧测力计，就测出了一头大象的质量(图甲)。测量时用一根长度为12 m的槽钢作为杠杆。如图乙所示，吊钩固定于槽钢的中点0。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数F1为200N。测得l1为6m，l2为4cm。若不计铁笼的质量请估算大象的质量。g取10 N/kg。 例题 解：如图所示：F1=200N，l1=6m，l2=4cm＝0. 04m O l1＝6m l2＝4cm F1＝200N F2=？ 由杠杆平衡条件 F1L1＝F2L2 可得： F2===3×104 N 大象所受的重力：G2=F2=3×104 N 大象的质量为： m===3×103 kg = 3t 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，叫做杠杆。 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 1.如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB。线段_____表示力F的力臂。（选填“OA”或“AC”） OA l G 2.作图，图中力 F 作用在杠杆的 A 端，画出它的力臂和石块所受重力的示意图。 3.现有若干个规格相同的钩码，如图所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆的A点挂（　　）个钩码。 A．1 B．2 C．3 D．4 C ... ...