《湖北省隨州市曾都區(qū)府河鎮(zhèn)中心學(xué)校九年級物理全冊《13.4 杠桿》課件 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖北省隨州市曾都區(qū)府河鎮(zhèn)中心學(xué)校九年級物理全冊《13.4 杠桿》課件 新人教版（50頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、這些能給我們提供某些方便的工具都稱為這些能給我們提供某些方便的工具都稱為機(jī)械機(jī)械。導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課 機(jī)械表是一種精密的機(jī)械縫紉機(jī)起重機(jī)復(fù)雜機(jī)械是由簡單機(jī)械組成。復(fù)雜機(jī)械是由簡單機(jī)械組成。抽油機(jī)機(jī)器人 1. 知識與技能 認(rèn)識杠桿。認(rèn)識有關(guān)杠桿的幾個概念。認(rèn)識杠桿。認(rèn)識有關(guān)杠桿的幾個概念。能從常見工具和簡單機(jī)器中識別出杠桿。能從常見工具和簡單機(jī)器中識別出杠桿。 知道杠桿的平衡條件及其杠桿的一些應(yīng)用。知道杠桿的平衡條件及其杠桿的一些應(yīng)用。 2. 過程與方法 經(jīng)歷繪制杠桿示意圖的過程，體會科學(xué)抽象的經(jīng)歷繪制杠桿示意圖的過程，體會科學(xué)抽象的方法。方法。觀察和操作杠桿，體會杠桿的作用。觀察和操作杠桿，體會

2、杠桿的作用。 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過程。學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過程。學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律從中歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的現(xiàn)象、尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律從中歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般方法。一般方法。 3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀 關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中杠桿的使用。關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中杠桿的使用。樂于在周圍生活中發(fā)現(xiàn)和分析各種杠桿，具有樂于在周圍生活中發(fā)現(xiàn)和分析各種杠桿，具有利用杠桿方便自己工作的意識。利用杠桿方便自己工作的意識。認(rèn)識科學(xué)探究中必須有合作精神。認(rèn)識科學(xué)探究中必須有合作精神。1. 杠桿2. 杠桿的平衡條件3. 杠桿的應(yīng)用本節(jié)導(dǎo)航本節(jié)導(dǎo)航 1. 杠桿 請仔細(xì)觀察下面

3、圖片，看看它們有請仔細(xì)觀察下面圖片，看看它們有什么共同點(diǎn)？什么共同點(diǎn)？硬棒繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動固定點(diǎn)杠桿的杠桿的共同的特征共同的特征是：是： 一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是 。注：硬棒可以是各種形狀的。注：硬棒可以是各種形狀的。歸納結(jié)論：歸納結(jié)論：起子這些工具是杠桿嗎？鉗子魚桿天平桿秤這些工具是杠桿嗎？古埃及人建金字塔時(shí)利用了杠桿撬棒在撬石頭的過程中怎樣運(yùn)動動動力力作作用用線線動力臂動力臂阻力臂阻力臂動力動力阻力阻力阻阻力力作作用用線線支點(diǎn)支點(diǎn)杠桿五要素F1F2L1L2什么是力臂？什么是力臂？力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。支點(diǎn)（支點(diǎn)（O）：）

4、：動力（動力（F1）：）：阻力（阻力（F2）：）：動力臂（動力臂（L1）：）：阻力臂（阻力臂（L2）：）：力的作用線力的作用線：過力的作用點(diǎn)，過力的作用點(diǎn)，沿力的方向沿力的方向的直線。的直線。杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)。杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)。杠桿五要素促使杠桿轉(zhuǎn)動的力。促使杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。從支點(diǎn)到動力作用線的垂直距離。從支點(diǎn)到動力作用線的垂直距離。從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離。從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離。畫一畫杠桿五要素畫一畫杠桿五要素撬撬板手動抽水機(jī)（1）辨認(rèn)杠桿；）辨認(rèn)杠桿；（2）先找支點(diǎn)）先找支點(diǎn)O；（3）過力的作用點(diǎn)沿）過力的作用點(diǎn)沿力的方向畫出力的作力的方向畫出

5、力的作用線；用線；（4）作從支點(diǎn)到力的）作從支點(diǎn)到力的作用線的垂線段。作用線的垂線段。畫力臂的方法OF1F2L1L2什么是杠桿的平衡？什么是杠桿的平衡？杠桿平衡： 當(dāng)杠桿在動力和阻力的作用下靜止或作當(dāng)杠桿在動力和阻力的作用下靜止或作緩慢的勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，就說杠桿平衡。緩慢的勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，就說杠桿平衡。怎樣用桿秤稱量物體的質(zhì)量？怎樣用桿秤稱量物體的質(zhì)量？ （1） 提出問題： 杠桿平衡時(shí)，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間杠桿平衡時(shí)，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？存在著怎樣的關(guān)系？（2）猜想與假設(shè)：假設(shè)假設(shè)1：假設(shè)假設(shè)2：假設(shè)假設(shè)3：假設(shè)假設(shè)4：F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1

6、/L1=F2/L2F1 L1=F2 L22. 杠桿的平衡條件還有其他假設(shè)嗎？還有其他假設(shè)嗎？F12+L12=F22+L22F13+L13=F23+L23 調(diào)節(jié)杠桿兩端調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在的螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)不掛鉤碼時(shí)，保持，保持水平并靜止，達(dá)到水平并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)。 給給杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移移動鉤碼動鉤碼的位置，使的位置，使杠桿平衡杠桿平衡。這是杠桿兩。這是杠桿兩端受到的作用力等于各自鉤碼的重量。端受到的作用力等于各自鉤碼的重量。（3） 制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平

7、位置平衡。螺母螺母（4） 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：杠桿向杠桿向右右偏，則將平衡螺母往偏，則將平衡螺母往左左調(diào)。調(diào)。杠桿向杠桿向左左偏，則將平衡螺母往偏，則將平衡螺母往右右調(diào)。調(diào)。 在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿在水平位置重新平衡。然后把碼的位置，使杠桿在水平位置重新平衡。然后把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。F2F1L2L1 改變力和力臂的數(shù)值，再做兩次改變力和力臂的數(shù)值，再做兩次實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)動力動力F1/N動力臂動力臂l1/m阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/m12320.1530.150

8、.08100.04100.150.2 求出各次實(shí)驗(yàn)中求出各次實(shí)驗(yàn)中動力動力動力臂動力臂和和阻力阻力阻阻力臂力臂的值，然后思考杠桿的平衡條件。的值，然后思考杠桿的平衡條件。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)次數(shù)動力動力F1/N動力臂動力臂l1/m動力動力 動力臂動力臂 阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/m阻力阻力 阻力臂阻力臂12320.1530.150.08100.04100.150.20.30.30.40.411杠桿的平衡條件是：（5） 得出結(jié)論：動力動力動力臂阻力動力臂阻力阻力臂阻力臂或?qū)懽鳎夯驅(qū)懽鳎?F1L1 F2L2即：杠桿的平衡取決于力和力臂的乘積。阿基米德杠桿原理上面的關(guān)系也可以寫成下面的形式：阻力阻力

9、 動力臂動力臂動力動力 阻力臂阻力臂或或F1 L2F2 L1動力動力 阻力臂阻力臂阻力阻力 動力臂動力臂或或F1 L2F2 L1杠桿兩端可調(diào)節(jié)的平衡螺母，起什么作用杠桿兩端可調(diào)節(jié)的平衡螺母，起什么作用? ?為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置? ? 平衡螺母調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡。力臂的數(shù)值在杠桿上可以直接讀出或量出。（6）交流與合作：掛鉤碼后，能不能再調(diào)節(jié)平衡螺母？掛鉤碼后，能不能再調(diào)節(jié)平衡螺母？ 不能。 3. 杠桿的應(yīng)用（1）根據(jù)杠桿平衡條件：）根據(jù)杠桿平衡條件： F1L1=F2L2 若若L1L2，則，則 F1F2。 此杠桿為此杠桿為省力杠桿省力杠桿。省力杠桿特點(diǎn)：

10、省力但要省力杠桿特點(diǎn)：省力但要費(fèi)距離費(fèi)距離。 手通過的距離比刀口通過的距離大，要手通過的距離比刀口通過的距離大，要多移動距離。多移動距離。省力杠桿鍘刀省力杠桿道釘撬羊角錘起子鉗子手動抽水機(jī)（2）根據(jù)杠桿平衡條件：）根據(jù)杠桿平衡條件： F1L1=F2L2 若若L1F2。此杠桿為此杠桿為費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿。費(fèi)力杠桿特點(diǎn)：費(fèi)力但可以費(fèi)力杠桿特點(diǎn)：費(fèi)力但可以省距離省距離。 手通過的距離比煤或魚通過的距離少得多，手通過的距離比煤或魚通過的距離少得多，可以省距離?？梢允【嚯x。鐵鍬釣魚竿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿縫紉機(jī)腳踏板起重機(jī)剪刀鑷子人的胳膊筷子（3）根據(jù)杠桿平衡條件：）根據(jù)杠桿平衡條件： F1L1=F2L2 若若

11、L1=L2，則，則 F1=F2。此杠桿為此杠桿為等臂杠桿等臂杠桿。等臂杠桿特點(diǎn)：等臂杠桿特點(diǎn)：不省力也不省距離不省力也不省距離。阻力臂阻力臂L L2 2動力臂動力臂L L1 1O動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2F1F21. 杠桿的概念：杠桿的概念：一根硬棒，在力的作用下如一根硬棒，在力的作用下如 果能繞果能繞 著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動，這根硬棒就叫杠桿。著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動，這根硬棒就叫杠桿。2. 杠桿的五要素：杠桿的五要素：（1）支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)。（用）支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)。（用“O”表示）表示）（2）動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。（用）動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。（用“F1”表示）表示）（3）阻力：

12、阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。（用）阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。（用“F2”表示）表示）（4）動力臂：從支點(diǎn)到動力作用線的距離。）動力臂：從支點(diǎn)到動力作用線的距離。 （用（用“L1”表示）表示）（5）阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。）阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。 （用（用“L2”表示）表示）小結(jié)小結(jié) 4. 杠桿的種類：杠桿的種類： 省力杠桿省力杠桿：L1L2，動力小于阻力，動力小于阻力特點(diǎn)：省力，但費(fèi)距離。應(yīng)用：羊角錘特點(diǎn)：省力，但費(fèi)距離。應(yīng)用：羊角錘 費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿：L1L2，動力大于阻力，動力大于阻力特點(diǎn)：費(fèi)力，但省距離。應(yīng)用：釣魚竿特點(diǎn)：費(fèi)力，但省距離。應(yīng)用：釣魚竿 等臂杠桿等臂杠桿：L1L2

13、 ，動力等于阻力，動力等于阻力特點(diǎn)：不省力也不費(fèi)力。應(yīng)用：天平特點(diǎn)：不省力也不費(fèi)力。應(yīng)用：天平3. 杠桿的平衡條件：杠桿的平衡條件： 動力動力臂阻力阻力臂F1L1 F2L2鞏固練習(xí)鞏固練習(xí) 1. 力臂是一定在杠桿上嗎？力臂是一定在杠桿上嗎？答：不是。F1F2L1L22. 杠桿都是直的？杠桿都是直的？答：杠桿可以是直的，也可以是彎的。 3. 若力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作若力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？用方向改變，力臂是否改變？答：改變。F1OL1L2F2 4. 哪種剪紙方法省力？哪種剪紙方法省力？ 哪種剪紙方法省距離？哪種剪紙方法省距離？ 1. 蹬自行車腳踏板時(shí)

14、蹬自行車腳踏板時(shí),如果只向下用力，則如果只向下用力，則當(dāng)腳踏板在水平位置時(shí)，動力臂最大，這時(shí)用力當(dāng)腳踏板在水平位置時(shí)，動力臂最大，這時(shí)用力效果最好。效果最好。 2. 剪較硬的物體阻力較大，要用動力臂比阻剪較硬的物體阻力較大，要用動力臂比阻力臂長的剪刀，即教材圖力臂長的剪刀，即教材圖13.4-9中間的這種。中間的這種。 剪紙或布時(shí)，阻力不很大，用圖剪紙或布時(shí)，阻力不很大，用圖13.4-9左邊左邊的這兩種動力臂較短的剪刀，完成一次剪裁動的這兩種動力臂較短的剪刀，完成一次剪裁動作，可以剪裁較長的紙或布，加快剪切速度。作，可以剪裁較長的紙或布，加快剪切速度。修剪樹枝時(shí)，一方面樹枝較硬、阻力較大，這修剪

15、樹枝時(shí)，一方面樹枝較硬、阻力較大，這就要求動力臂要長，阻力臂要短；另一方面，就要求動力臂要長，阻力臂要短；另一方面，為了加快修剪速度，剪切整齊，要求剪刀刀口為了加快修剪速度，剪切整齊，要求剪刀刀口要長，就要用圖要長，就要用圖13.4-9右邊的這種動力臂較長、右邊的這種動力臂較長、阻力臂較短，同時(shí)刀口較長的剪刀。阻力臂較短，同時(shí)刀口較長的剪刀。 4. 指甲剪上有三個杠桿。手把部分是一個指甲剪上有三個杠桿。手把部分是一個省力杠桿，刀口部分是兩個費(fèi)力杠桿。省力杠桿，刀口部分是兩個費(fèi)力杠桿。 用剪刀剪物體時(shí)，被剪物體的具體位置用剪刀剪物體時(shí)，被剪物體的具體位置不同，阻力臂的大小也不同，動力的大小也不同，阻力臂的大小也不同，動力的大小也會變化。不能說動力一定大于或一定小于阻會變化。不能說動力一定大于或一定小于阻力，一般是根據(jù)軸到手柄的距離來粗略地判力，一般是根據(jù)軸到手柄的距離來粗略地判斷某種剪刀是不是省力杠桿。手柄長的剪刀斷某種剪刀是不是省力杠桿。手柄長的剪刀能省力，通常用來剪堅(jiān)硬的物體，手柄短的能省力，通常用來剪堅(jiān)硬的物體，手柄短的剪刀費(fèi)力，通常用來剪輕軟物體。剪刀費(fèi)力，通常用來剪輕軟物體。