人教版八年级杠杆.docx

1、人教版八年级杠杆杠杆适用学科初中物理适用年级初中二年级适用区域通用课时时长（分钟）120知识点教学目标1知识与技能认识杠杆会画力臂通过探究，了解杠杆的平衡条件2过程与方法通过观察和实验，了解杠杆的结构通过探究，了解杠杆的平衡条件3情感态度与价值观通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣教学重点了解杠杆的构造；实验探究杠杆的平衡条件及其探究方法的设计教学难点会画出杠杆的力臂教学过程一、创设情境古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍，我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗？在这句话中“一个立足点，一根长棍”指的是什么呢？二、知识讲解(一)杠杆 1一根硬棒，

2、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。在力的作用下能绕固定点转动，这是杠杆的特点。杠杆有直的也有弯的。 2杠杆的五要素 (1)支点：杠杆(撬棒)绕着转动的点，用字母0标出。 (2)动力：使杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F1标出。 (3)阻力：阻碍杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F2标出。注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。 (4)动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1，标出。 (5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2 标出。也不做功。例如水平方向运动的物体，重力不做功。注意：画力臂时，首先确定杠杆的支点，再确定力的作用线。然后使

3、用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，用大括号标明哪个线段是力臂，并写出字母L1或L2。力臂常用虚线画出。3杠杆的平衡条件 动力动力臂=阻力阻力臂，写作：F1L1=F2L2或F2/F1=L1/L2 上式的意义是：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。分析：杠杆上最小的力怎样将省力杠杆用得最“省力”，也就是说用最小的力，可以获得最大的收益，那么我们就要研究杠杆上在哪一处施加什么样的力是最小的力了。如图所示，杠杆撬石块时，力施加在杠杆0B 段上任一点均可。我们不难看出：当力的方向相同时或平行时，施加在杠杆最末端B点上的力的力臂将大于施加在M、N点的力的力臂，而当

4、杠杆平衡时，力和力臂成反比，所以，B点应是施最小的力的作用点。找到最小的力的作用点，我们再来看力的方向，如下图所示，作用在B点的三个动力F11、F12、F13，方向各不相同，其中F12：的方向与杠杆垂直。我们分别画出它们三者的力臂是：L11、L12、L13，可以看出，L12就是杠杆OB段的长度，而OB段与L11是一个直角三角形的斜边和直角边，OB段与L13是另一个直角三角形的斜边和直角边，因此OB 的长度一定大于L11和L13的长度，那么L12应是三个力中力臂最长的F12应是大小最小的力由此我们可以得出：省力杠杆中最小的力应是作用在杠杆端点的垂直于杠杆的力。我们知道了这一点，就可以在使用省力杠

5、杆时，找对位置和施力的方向，用最小的力，达到最终目的。4杠杆的分类省力杠杆LlL2省力 费距离如钢丝钳、铡刀、开瓶器、扳手等费力杠杆LlL2费力 省距离如钓鱼竿、镊子、理发剪刀、火钳等等臂杠杆Ll=L2不省不费力不省不费距离 天平、定滑轮等为什么要使用“费力杠杆”?(1) 如图所示，撬棒是一省力杠杆。用较小的动力可以撬起较重的石块，这是省力杠杆的优点，但要使石块上升较小的高度h，手施力时要下降较大距离s，即费距离，这是省力杠杆的缺点。(2)理发用的剪刀是费力杠杆，头发对剪刀的力不大，但施加的动力要比它大，如下图所示，这种杠杆的优点在于：剪刀尖移动较大的距离时，手带动剪刀移动的距离并不大，换句话

6、说，这种费力杠杆省距离。理发用剪刀、裁衣剪刀都是利用了费力杠杆的这一优点而制作的。三、例题精析考点一、杠杆及其五要素 【例题1】（2013天津）如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（） 【例题2】（2012厦门）在如图所示的四种剪刀中，正常使用时，动力作用点在阻力作用点和支点之间的是（）A. B. C. D. 【例题3】（2012湖州）如图，这款图钉来自一位初中生的创意，翘起部分为我们预留出施力空间，图钉作为杠杆，其支点是（）AA点 BB点 CC点 DO点 考点二、力臂画法 【例题4】（2013益阳）下列四个图中，所作力F的力臂L，正确的是（） 考点三、探究杠杆平衡

7、条件的实验【例题5】（2013百色）在探究“杠杆的平衡条件”实验中：（1）实验前，杠杆停在如图甲所示的位置，小明应该将杠杆右端平衡螺母向_（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量_的大小（2）杠杆在水平位置平衡后，在杠杆左边挂上钩码，在右边用测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置重新平衡，如图乙所示，当测力计的示数如图丙所示，则此时测力计的拉力大小是 _N（3）以测力计拉力为动力F1，钩码重力为阻力F2，多次调整力与力臂的大小来进行测量，得出的数据如表所示：实验次数动力F1/N动力臂L/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1210210212021032.510125分析

8、表中数据得出：杠杆的平衡条件是_（4）在本实验中需要进行多次测量的目的是_A减小误差 B求平均值 C使结论具有普遍性（5）当测力计由竖直方向变为向右倾斜下拉并保持杠杆在水平位置平衡，如图1所示，此过程中测力计的拉力F_（填“变大”“不变”或“变小”）（6）杠杆在生活中有着广泛的应用，如图2所示是剪铁皮的剪刀，在使用时，它属于_杠杆（填“省力”或“费力”） 考点四、杠杆的平衡条件【例题6】（2013永州）如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正确的是（）A 左端下沉 B右端下沉 C仍然平衡 D无法判断考点五、杠杆最小力问题【例题

9、7】小明推一辆手推车遇到障碍物，小刚过来帮着推车的轮子，要想越过障碍物，力的作用点和方向如图所示，则小刚在推车轮子时（）A在A点用力最小 B在B点用力最小 C在C点用力最小 D在A，C点用力相同 考点六、杠杆分类【例题8】剪刀是我们生活中常用的工具各式各样的剪刀（如图）都是一对对的杠杆（1）在正常使用情况下，请你指出图中的剪刀哪些是省力杠杆？哪些是费力杠杆？（2）说出图B和图C两种剪刀的用途各是什么？四、课堂运用【基础】1如图所示，下列各种器具使用时属于费力杠杆的是（ ） A、 B、 C、 D、【巩固】2 . 杠杆平衡时，下列说法正确的是（）A.阻力越大，动力一定越大B.阻力臂越短，动力臂一定

10、越长 C.当阻力和阻力臂的大小一定时，动力臂越长，动力一定越小D.动力臂和阻力臂一定是相互垂直的3. 画出渔民扳鱼网的杠杆示意图 4如果作用在杠杆上的动力是100 N，动力臂与阻力臂之比是51，那么杠杆平衡时，阻力是_N。5某杠杆匀速提起重物，动力等于重力的四分之三，这个杠杆动力臂与阻力臂之比是_。【拨高】6 . 如图所示是一弯曲的杠杆，O是支点，OB=CA=4 cm，OC=3 cm。在B点挂一重物G=10 N，在A点加一力，要使杠杆平衡，力F最小值为多大？巩固提高1如果使用撬棒的动力臂是100 cm，阻力臂是30 cm，当用60 N的动力时，能撬动重_ N的物体。2如图所示，重为9 N的物体

11、挂在B处，O为支点，要想使杠杆保持水平平衡，在A处施加的最小的力是_N，方向_。3如图所示，用一根木棒撬大石头，没有撬动，为了撬动大石头，应将垫在木棒下的小石块向_移动，这实质上是增大了_，同时又减小了_。 4人的肱二头肌收缩使人曲臂时的情况如图所示，人的前臂是一个_力的杠杆，这种结构给人带来的好处是_。5用剪刀剪东西时，如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断，而改用剪刀中部去剪就容易些，这是因为 A.增大了动力B.减小了阻力C.减小了阻力臂D.增大了动力臂6室内垃圾桶，平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时，用脚踩踏板，桶盖开启.根据室内垃圾桶结构图可以确定A.桶中有两个杠杆在起作用，一个省力杠杆，一

12、个费力杠杆B.桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆C.桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆D.桶中有两个杠杆在起作用，且都是费力杠杆7如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点O上放两支蜡烛，如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同。那么在蜡烛燃烧的过程中，直尺AB将 A.始终保持平衡B.不能保持平衡，B端逐渐下降C.不能保持平衡，A端逐渐下降D. 蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升，待两边蜡烛燃烧完了以后，才恢复平衡8、60kg的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如图11所示的平衡状态由此可估测球 的质量约为A20kgB30kgC60kgD120kg

13、9、使用如图所示的装置来提升物体时，既能省力又能改变力的方向的装置是10、用图5所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是11、同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则A、F甲F乙、F丙B、F甲F乙、F丙 C、F甲F乙、F丙 D、F甲F乙、F丙 12、用一个重10N的动滑轮来提升50N的物体，实际工作中所用的拉力A、可能是35N B、正好是30N C、正好是25N D、可能是20N13、装置处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G1G2为：A、12 ; B、11 ; C、21 ;D、31.14、

14、如图所示：硬棒OA可绕O点转动，在棒上B点挂重物G，在A点依次用力F1、F2、F3使棒OA平衡。最大的力是_，最小的力是_。15、下列简单机械中，一定不省力的是： A动滑轮; B定滑轮; C滑轮组; D杠杆.16、使用滑轮组时，拉起重物所用力大小决定于： A定滑轮的个数; B动滑轮的个数;C定滑轮和动滑轮的个数;D连接动滑轮绳子的条数17、如图的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1,F2,F3,那么,下列关系式中正确的是:AF1F2F3 ; BF1F2F3;CF2F1F3 ; DF2F1F3.18、使用定滑轮提升重物，当分别在A方向、B方向和C方向拉重物时：

15、A.A方向拉力最小; B方向拉力最小;C.C方向拉力最小; D.三个方向拉力都一样.19、如图，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请用笔画线代替绳索，将它们连接起来。20.请在下图中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法21、按要求给滑轮组绕线.（G为物体重，不考虑摩擦及动滑轮、绳子的重力）22、如图，三个图中物体均在拉力作用下作匀速直线运动，忽略滑轮重力和摩擦，物体与水平面间的摩擦力都是30 N，则分别作用于各绳端的拉力F1=_N，F2=_N，F3=_N。23、作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B（如图），在这个过程中，动力F( ) A. 变小 B.

16、 变大C. 不变 D. 先变大后变小24、如图3所示，轻质杠杆一端因水平方向力F作用而被逐步抬起，在此过程中F的大小及力臂变化是（ ） A变大、变大 B变大、变小 C变小、变大 D变小、变小25、一根均匀铁丝AB，在中点O用一细绳将它悬挂起来，铁丝保持平衡，如果将OB这一段弯折一下，使点B和点O重合，如图（下左）所示，则此时铁丝将（ ）A、保持平衡 B、长端向下倾斜 C、短端向下倾斜 D、未知铁丝原长，无法判断 26、如图（上右）所示的杠杆处于平衡状态，下列移动后杠杆仍能平衡的是（ ）A、左右两边的钩码向中间移动2格 B、左右两边的钩码向两边移动2格C、左右两边的钩码向中间移动1格 D、左边的

17、钩码向中间移动1格，右边的钩码向中间移动2格27、如图所示，AOB为一根杠杆，O为支点，杠杆质量不计，AO=BO，在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体，当AO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端需加最小的力F1；当BO段在水平位置时保持平衡，这时在B需加最小的力F2，则（ ）A、F1F2 B、F1F2 C、F1=F2 D、无法确定28.如图所示，若拉力F=900 N，物体A重1 500 N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3 m，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是_N，物体A移动_m。29、如图所示，物体悬挂在A点，在B点需要作用100N的力，杠杆才能水平平

18、衡；物体悬挂在B点，在A点需要作用400N的力，杠杆才能水平平衡，求物体的重量是多少？（杠杆自重不计）30、如图所示，杠杆中O为支点，如果B点受到一个竖直向下的阻力F2，要使杠杆保持平衡，需要在杠杆的A点施加一个动力F1。试在A点画出最省力的动力方向的动力的力臂L1。 31.如图所示，若拉力F=900 N，物体A重1 500 N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3 m，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是_N，物体A移动_m。32如图所示，将质量为10 kg的铁球放在不计重力的木板OB上的A处，木板左端O处可自由转动，在B处用力F竖直向上抬着木板，使其保持水平，

19、已知木板长1 m，AB长20 cm，求F的大小。33一根长2.2 m的粗细不均匀的木料，一端放在地面上，抬起它的粗端要用680 N的力；若粗端放在地上，抬起它的另一端时需要用420 N的力，求：（1）木料重多少？（2）木料重心的位置。34用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图16所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段A、B哪段重些呢？甲、乙、丙三个同学提出各自的猜想：甲： A较重；乙： B较重；丙： A、B一样重（1）请设计一个简易实验，判断A、B的轻重所用器材： 操作方法： 现象及结论： （2）为进一步研究类似A、B轻重的问题，某同学在一根有等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图17所示。根据图17的实验，可以判断 同学的猜想是正确的（填“甲”、“乙”或“丙”）根据图17的实验，该同学得出结论：只要满足“阻力阻力作用点到支点的距离=动力动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡a这个结论是否正确？b用图18所示的装置，怎样通过实验来说明该结论是否正确