人教版八年级物理下册第十二章《简单机械》第1节《杠杆》ppt课件.pptx
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1第十二章第十二章简单机械简单机械第第11节节杠杆杠杆给我一个支给我一个支点和一根足够长点和一根足够长的棍，我就能撬的棍，我就能撬起整个地球起整个地球.-阿基米德阿基米德拔图钉拔图钉木板上钉了一只图钉，你能用手把他拔出来吗木板上钉了一只图钉，你能用手把他拔出来吗？
请选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来。
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起子羊角锤瓶起子瓶起子这些用具有什这些用具有什么共同特点么共同特点有力的作用有力的作用绕一固定点转动绕一固定点转动硬棒硬棒一、杠杆一、杠杆:
将一根在力的作用下将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆杠杆共共同同特特点点11、满足杠杆的条件（两个）：
、满足杠杆的条件（两个）：
（11）要有力的作用）要有力的作用（22）能绕某固定点转动）能绕某固定点转动22、说明：
、说明：
杠杆的形状可以是直的，也可以是杠杆的形状可以是直的，也可以是弯曲的，但必须是硬的，即使用时不变弯曲的，但必须是硬的，即使用时不变形。
形。
这些用具是杠杆吗？
这些用具是杠杆吗？
钢丝钳钢丝钳杆秤杆秤瓶盖起子瓶盖起子道钉撬道钉撬火钳火钳独轮车独轮车知识预备：
知识预备：
画出以下各图中点画出以下各图中点OO到线到线ABAB的距离的距离OOOF1F1F1F2F2F2OL1L2支点支点动动力力阻阻力力动力臂动力臂阻力臂阻力臂支点：
支点：
杠杆绕着转动的固定点，用杠杆绕着转动的固定点，用OO表示。
表示。
动力：
动力：
使杠杆转动的力，用使杠杆转动的力，用FF11表示。
表示。
动力臂：
动力臂：
从支点到动力作用线的距离，用从支点到动力作用线的距离，用LL11表示。
表示。
阻力：
阻力：
阻碍杠杆转动的力，用阻碍杠杆转动的力，用FF22表示。
表示。
阻力臂：
阻力臂：
从支点到阻力作用线的距离用从支点到阻力作用线的距离用LL22表示。
表示。
有关杠杆的几个名词有关杠杆的几个名词支点支点OO：
杠杆绕着转动的点杠杆绕着转动的点动力动力F1：
使杠杆转动的力使杠杆转动的力阻力阻力F2：
阻碍杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力指杠杆受的力指杠杆受的力作用点均在杠杆上作用点均在杠杆上动力臂动力臂l1：
从支点到动力作用线的垂直距离从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂阻力臂l2：
从支点到阻力作用线的垂直距离从支点到阻力作用线的垂直距离3、杠杆的五要素、杠杆的五要素注：
注：
力臂是力臂是从支点到力的作用线的距离从支点到力的作用线的距离，而而不是支点到作用点的距离不是支点到作用点的距离44、力臂的作法、力臂的作法1）1）找出找出支点支点OO2）2）沿力的方向作出沿力的方向作出力的作用线力的作用线通过通过力的作用点力的作用点沿沿力的方向力的方向所引的直线，所引的直线，叫做叫做力的作用线力的作用线。
3）3）从从支点支点向向力的作用线力的作用线作作垂线，垂线，并标出并标出垂直符号垂直符号垂线垂线两端加箭头两端加箭头，并标出动力臂的长度，并标出动力臂的长度ll11、阻力臂的长度阻力臂的长度ll22。
力臂的画法，可以用下面简单的力臂的画法，可以用下面简单的顺口溜记住：
顺口溜记住：
一找点，二画线；三作垂线段一找点，二画线；三作垂线段支点力的作用线力的作用线支点到力支点到力的作用线的作用线L2L1BF2OF1AF2BOAF1画出图中各力的力臂画出图中各力的力臂（11）找出支点的位置）找出支点的位置（33）从支点作动力、阻力）从支点作动力、阻力作用线的垂线作用线的垂线（22）确定动力、阻力作用线）确定动力、阻力作用线（44）标垂足）标垂足,定力臂定力臂一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段F1F2L1L2O画出各力和力臂画出各力和力臂一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段支点支点O动力臂动力臂l1阻力臂阻力臂l2动力动力F1阻力阻力F2力臂的作法力臂的作法一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段画出图中杠杆各力的力臂画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段1.找找支点支点2.作作力的作用线力的作用线3.作作力臂力臂杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法OF1F2l1l2一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法l1F1l2F2o一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法l1F1l2F2F2OF1l2l1OOl1F杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法F1OOF1F2F2l1l2l2l1注：
注：
11、力的作用点一定在杠杆上。
、力的作用点一定在杠杆上。
22、力的作用线和力臂垂直。
、力的作用线和力臂垂直。
33、动力和阻力的作用效果是相反的。
、动力和阻力的作用效果是相反的。
如图所示，一个绕如图所示，一个绕OO点转动的杠杆，已知阻点转动的杠杆，已知阻力力FF22的方向，以及动力的方向，以及动力FF11的力臂的力臂ll11，在图中，在图中作出阻力作出阻力FF22的力臂的力臂ll22以及动力以及动力FF11的示意图。
的示意图。
F2OF1l2l1如图所示，一个绕如图所示，一个绕OO点转动的杠杆，已知动点转动的杠杆，已知动力力FF11的方向，以及阻力的方向，以及阻力FF22的力臂的力臂ll22，在图中，在图中作出阻力作出阻力FF22以及动力以及动力FF11的力臂。
的力臂。
L2L1F2OF1F2OF1l2l1如图所示，一个绕如图所示，一个绕OO点转动的杠杆，动力臂点转动的杠杆，动力臂ll11及阻力臂及阻力臂ll22，在图中作出阻力，在图中作出阻力FF22以及动力以及动力FF11的的示意图示意图二、探究杠杆的平衡条件二、探究杠杆的平衡条件静止或缓慢的匀速圆周转动。
静止或缓慢的匀速圆周转动。
11、杠杆的平衡状态：
、杠杆的平衡状态：
【活动活动】杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？
杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？
力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？
体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？
【思考思考】【猜想猜想】AB实验设计实验设计杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件器材器材:
测量的物理量测量的物理量:
力、力臂力、力臂讨论：
讨论：
A、B两图中的杠杆处于静止两图中的杠杆处于静止状态，实验时采用哪幅图状态，实验时采用哪幅图？
为什么为什么？
11）实验时，使杠杆在）实验时，使杠杆在水平位置水平位置平衡，平衡，目的：
目的：
便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
消除杠杆自重对实验的影响消除杠杆自重对实验的影响F1F1F2F2思考与讨论思考与讨论22）杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。
是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。
调节方法：
调节方法：
左高左轻向左调左高左轻向左调右高右轻向右调右高右轻向右调探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件3）实验步骤实验步骤：
1.调节杠杆在水平位置平衡。
调节杠杆在水平位置平衡。
2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在测力计在竖直方向竖直方向上拉，使杠杆在上拉，使杠杆在水平水平位置位置平衡，记下弹簧测力计示数。
平衡，记下弹簧测力计示数。
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出得出三组三组数据。
数据。
44、进行实验与收集证据、进行实验与收集证据实验次数实验次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm123456杠杆的平衡条件（杠杆原理）：
杠杆的平衡条件（杠杆原理）：
动力动力XX动力臂阻力动力臂阻力XX阻力臂阻力臂用字母表示为用字母表示为:
F1L1=F2L2或或结论：
结论：
当杠杆平衡时，动力臂是阻力当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一臂的几倍，动力就是阻力的几分之一55、分析与论证：
、分析与论证：
22、杠杆的平衡条件（杠杆原理）、杠杆的平衡条件（杠杆原理）交流与评估：
交流与评估：
11、若弹簧测力计不再竖直方向上拉会怎么样？
、若弹簧测力计不再竖直方向上拉会怎么样？
oBA无法直接从杠杆上读出力臂的大小（此无法直接从杠杆上读出力臂的大小（此时时ll11OA）OA）l1cBA寻找杠杆平衡的普遍性规律寻找杠杆平衡的普遍性规律,避避免偶然性免偶然性22、为何需要记录多组数据、为何需要记录多组数据,这样做的目的是这样做的目的是什么？
什么？
例题：
课本P78FF11FF22动力臂动力臂LL11阻力臂阻力臂LL22OO由由FF11LL11=F=F22LL22LL11LL22FF11FF22这是省力杠杆这是省力杠杆三、杠杆的分类三、杠杆的分类11、省力杠杆：
、省力杠杆：
动力臂大于阻力臂的杠杆动力臂大于阻力臂的杠杆hhS=4hS=4hOOFF22FF11AABBFF22FF11AABB省力省力，费距离费距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点举例生活中省力杠杆（举例生活中省力杠杆（44种以上）？
种以上）？
省力杠杆省力杠杆FF22FF11动力臂动力臂LL11阻力臂阻力臂LL22OO由由FF11LL11=F=F22LL22LL11LL22FF11FF22这是费力杠杆这是费力杠杆22、费力杠杆：
、费力杠杆：
动力臂小于阻力臂的杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆FF22FF11S=h/4S=h/4hhAABBAABBFF22FF11OO费力，省距离费力，省距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点举例？
举例？
费力杠杆费力杠杆FF22FF11动力臂动力臂LL11阻力臂阻力臂LL22OO由由FF11LL11=F=F22LL22LL11=LL22FF11=FF22这是等臂杠杆这是等臂杠杆不省力，也不省距离不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点3:
3:
等臂杠杆等臂杠杆:
动力臂等于阻力臂的杠杆动力臂等于阻力臂的杠杆将下列杠杆分类将下列杠杆分类省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆注：
注：
判断杠杆的类型，实际就是比较判断杠杆的类型，实际就是比较动力动力臂和阻力臂臂和阻力臂的大小的大小F2F1l2l1F2F1l2l1四、杠杆的应用四、杠杆的应用杠杆的应用杠杆的应用杠杆的应用杠杆的应用汲汲水水的的桔桔槔槔古代的杠杆古代的杠杆五、杠杆原理的应用五、杠杆原理的应用11、平衡要素的计算、平衡要素的计算方法方法11、合理构建模型，明确平衡要素、合理构建模型，明确平衡要素33、注意单位统一，规范解题过程、注意单位统一，规范解题过程22、对应杠杆原理，落实公式变形、对应杠杆原理，落实公式变形一根杠杆一根杠杆AB长长1m，支点距，支点距B端端0.4m，现如，现如图所示在图所示在A端挂一个重端挂一个重200N的物体的物体G1，若要使，若要使杠杆平衡，则要在杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体端挂一多重的物体G2？
解：
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知知F1=G1=200NL1=1m0.4m=0.6mF2=G2L2=0.4m所以G1L1=G2L2200N0.6m=G2O.4m解得：
解得：
G2=300NAOB如图，秤砣的质量为如图，秤砣的质量为0.5kg，OA=1/4OB,则该秤最多能称多少则该秤最多能称多少千克的物体？
（秤杆重忽略不计）千克的物体？
（秤杆重忽略不计）解：
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知知F1=G1=m砣砣gL1=OBF2=G2=m物物gL2=OA=OB所以m砣
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