《廣東學(xué)導(dǎo)練八年級物理下冊 第12章 簡單機械 第1節(jié) 杠桿課件 (新版)新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《廣東學(xué)導(dǎo)練八年級物理下冊 第12章 簡單機械 第1節(jié) 杠桿課件 (新版)新人教版(26頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第十二章 簡單機械第第 1 1 節(jié)節(jié) 杠桿杠桿名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)新知新知1杠桿杠桿(1)一根硬棒,在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動,這根硬棒就叫杠桿. 杠桿可以是直的,也可以是任意形狀的. 作為杠桿必須具備以下條件:有一個可繞著轉(zhuǎn)動的固定點;受力的作用而不變形(其實絕對的“不變形”是不可能的,這里是突出“硬”字);受到動力和阻力的作用,且這兩種力對于杠桿的轉(zhuǎn)動所起的作用正好相反(一個使杠桿順時針轉(zhuǎn)動,一個使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動). (2)杠桿的五要素支點:杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點,用“O”來表示. 它可以在棒的一端,也可以在其他位置. 杠桿轉(zhuǎn)動時,支點是相對固定的. 名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)動力:使杠桿轉(zhuǎn)動的力,用“
2、F1”來表示. 阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力,用“F2”來表示. 無論是動力還是阻力,都是杠桿所受到的力,它們不是一種新的性質(zhì)的力. 動力和阻力沒有嚴格的界限,只不過兩個力的作用效果相反罷了;一般地,把人施加的力,或使杠桿按照人的意愿轉(zhuǎn)動的力叫做動力. 動力臂:從支點O到動力作用線的距離,用“l(fā)1”表示. 阻力臂:從支點O到阻力作用線的距離,用“l(fā)2”表示. 名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)例題精講例題精講【例1】如圖12-1-1,這款圖釘來自一位初中生的創(chuàng)意,翹起部分為我們預(yù)留出施力空間,圖釘作為杠桿,其支點是()A. A點B. B點C. C點D. O點 解析解析這個裝置的目的是為了能把圖釘拔出來,用力向上撬杠桿
3、的A點,設(shè)備繞著C點順時針轉(zhuǎn)動,使圖釘被拔出;故作用在A點使杠桿順時針轉(zhuǎn)動的力是動力,C點是支點. 答案答案 C名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)舉一反三舉一反三1. 關(guān)于杠桿的下列說法中,正確的是()A. 杠桿必須是一根直棒B. 杠桿不一定要有支點C. 使用杠桿都是為了省力D. 杠桿可以是直的,也可以是彎的名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)2. 如圖12-1-2所示,下列關(guān)于力臂的說法中正確的是()A. 動力臂l1是指支點O到動力F1的作用點的距離B. 阻力臂l2是指支點O到阻力 F2作用點的距離C. 阻力臂l2是指支點O到阻力 F2作用線的距離D. 動力臂與阻力臂都在杠桿上名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)新知新知2力臂的畫法力臂的畫法(1)
4、研究支點O:假設(shè)杠桿轉(zhuǎn)動,杠桿上相對靜止的點即為支點,如圖12-1-3甲所示.(2)確定動力和阻力作用線:從動力、阻力作用點沿力的方向畫射線,如圖12-1-3乙所示. 名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)(3)作力臂:從支點向力的作用線作垂線,支點到垂足間的距離為力臂,在旁邊標上字母l1或 l2,分別表示動力臂或阻力臂,如圖12-1-3丙所示.可總結(jié)為:先找點(支點),再找線(力的作用線),由點到線作垂線段.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)例題精講例題精講【例2】如圖12-1-4所示,用起子開啟瓶蓋,請確定支點O的位置,畫出F的力臂. 解析解析用起子開瓶蓋時,根據(jù)用力情況,起子與瓶蓋上面接觸的點O為支點,過支點O作力F的作用線的
5、垂線段,標出力臂符號l. 答案答案如圖12-1-5所示.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)舉一反三舉一反三1. 如圖12-1-6是使用羊角錘的示意圖,請在圖上畫出動力F的力臂,并用字母L標明. 如答圖如答圖12-1-1所示所示.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)新知新知3杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件(1)杠桿處于靜止狀態(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)時杠桿平衡.(2)杠桿的平衡條件是:動力動力臂=阻力阻力臂. 公式為F1l1F2l2或. 其中F1表示動力,l1表示動力臂,F(xiàn)2表示阻力,l2表示阻力臂.根據(jù)杠桿的平衡條件,我們可以知道既省力又省距離的杠桿是不存在的.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué) (3)使用杠桿的平衡條件分析和解決問題時,應(yīng)注意:動力和阻力都是
6、指杠桿受到的力,而不是杠桿對別的物體所施加的力.動力和阻力都是相對的. 一般來說,動力是使杠桿繞支點轉(zhuǎn)動的力,阻力是阻礙杠桿繞支點轉(zhuǎn)動的力. 如用撬棒撬石頭時,手對撬棒施加的力稱為動力,石頭作用在撬棒上、阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力稱為阻力. 但有時不易區(qū)分哪個是動力,哪個是阻力,可設(shè)某一個力(如使杠桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動的力)為動力,則另一個力(使杠桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)動的力)為阻力.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)例題精講例題精講【例3】 “探究杠桿的平衡條件”實驗. (1)實驗前,應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,這是為了使杠桿在_位置平衡,這樣做是為了避免杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響,而且實驗時方便_. 如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,
7、則可將右端的平衡螺母向_調(diào)節(jié),或?qū)⒆蠖说钠胶饴菽赶蛘{(diào)節(jié). (2)部分實驗數(shù)據(jù)已記錄在下表中.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充完整;實驗時需要測量三組以上數(shù)據(jù)的目的是_;杠桿的平衡條件是_.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)解析解析為了方便讀取力臂,本實驗中應(yīng)該讓杠桿在水平位置平衡. 在調(diào)節(jié)平衡時,哪邊高就向哪邊調(diào). 為了減小實驗誤差,需要多次測量求平均值.答案答案 (1)水平讀取力臂左左(2)152多次實驗避免偶然性,使規(guī)律具有普遍性動力動力臂=阻力阻力臂名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)舉一反三舉一反三1. 如圖12-1-8所示,利用鐵架臺、帶有刻度的杠桿、細線、數(shù)量足夠的鉤碼等實驗器材探究杠桿的平衡條件. 名師導(dǎo)學(xué)名
8、師導(dǎo)學(xué) (1)實驗前杠桿如圖12-1-8所示,為使杠桿處在_平衡狀態(tài),應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母B向 _(填“左”或“右”)調(diào). (2)記錄實驗數(shù)據(jù)的表格如下表,請將表頭欄目,實驗所記錄的數(shù)據(jù)補充完整. 水平位置水平位置右右動力動力F1/N阻力臂阻力臂L2/m0.20.3名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)2. 在探究杠桿平衡條件的實驗中:名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)(1)安裝好杠桿,調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;把鉤碼掛在杠桿A點如圖12-1-9甲,為方便直接從杠桿上讀出力臂,應(yīng)在B點沿著_的方向拉動彈簧測力計,使杠桿在水平位置平衡(2)如圖12-1-9乙,當彈簧測力計由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中,杠桿在水平位置
9、始終保持平衡,測力計示數(shù)將_豎直向下豎直向下先變小后變大先變小后變大名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)新知新知4杠桿的分類杠桿的分類根據(jù)杠桿平衡的條件可將杠桿分為三類:(1)省力杠桿. 如:剪鐵皮的剪刀,起瓶蓋用的起子,起釘子用的羊角錘等. (2)費力杠桿. 如:理發(fā)用的剪刀,釣魚用的魚竿.(3)等臂杠桿. 如:天平. 名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)杠桿在使用時,省力和省距離不可能兼而有之,省力則費距離,費力則省距離. 因此各類杠桿選擇的原則是根據(jù)實際情況,從有利于生產(chǎn)出發(fā). 三類杠桿比較:名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)例題精講例題精講【例4】下圖所示的工具中,使用時屬于費力杠桿的是() 解析解析可以畫出每個杠桿的示意圖,再通過比較力臂的
10、大小,確定火鉗是費力杠桿. 答案答案 B名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)舉一反三舉一反三如圖12-1-10所示的常用工具中,它們的物理模型都是_. 在這些工具中,省力的是_,費力的是_.(填序號)杠桿杠桿課堂十分鐘課堂十分鐘1. (3分)生活中經(jīng)常用到各式各樣的剪刀都是一對杠桿. 在使用剪刀的時候,下圖中最能省力的剪刀是()2. (3分)如圖KT12-1-1所示,杠桿始終處于水平平衡狀態(tài),改變彈簧測力計拉力的方向,使其從,此過程中,彈簧測力計的示數(shù)將()A. 逐漸變大 B. 逐漸變小 C. 先變大后變小 D. 先變小后變大D課堂十分鐘課堂十分鐘4. (3分)如圖KT12-1-3所示,作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B,在這個過程中,力F的大小將()A 不變B 變小C 變大D 先變大后變小課堂十分鐘課堂十分鐘