《廣東學(xué)導(dǎo)練八年級(jí)物理下冊(cè) 第12章 簡(jiǎn)單機(jī)械 第1節(jié) 杠桿課件 (新版)新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《廣東學(xué)導(dǎo)練八年級(jí)物理下冊(cè) 第12章 簡(jiǎn)單機(jī)械 第1節(jié) 杠桿課件 (新版)新人教版(26頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第十二章 簡(jiǎn)單機(jī)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(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),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(gè)可繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn);受力的作用而不變形(其實(shí)絕對(duì)的“不變形”是不可能的,這里是突出“硬”字);受到動(dòng)力和阻力的作用,且這兩種力對(duì)于杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)所起的作用正好相反(一個(gè)使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),一個(gè)使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)). (2)杠桿的五要素支點(diǎn):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn),用“O”來(lái)表示. 它可以在棒的一端,也可以在其他位置. 杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),支點(diǎn)是相對(duì)固定的. 名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力,用“
2、F1”來(lái)表示. 阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力,用“F2”來(lái)表示. 無(wú)論是動(dòng)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(dòng)力和阻力沒(méi)有嚴(yán)格的界限,只不過(guò)兩個(gè)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(dòng)的力叫做動(dòng)力. 動(dòng)力臂:從支點(diǎn)O到動(dòng)力作用線的距離,用“l(fā)1”表示. 阻力臂:從支點(diǎn)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(lái)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(diǎn)是()A. A點(diǎn)B. B點(diǎn)C. C點(diǎn)D. O點(diǎn) 解析解析這個(gè)裝置的目的是為了能把圖釘拔出來(lái),用力向上撬杠桿
3、的A點(diǎn),設(shè)備繞著C點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使圖釘被拔出;故作用在A點(diǎn)使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力是動(dòng)力,C點(diǎn)是支點(diǎn). 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(shuō)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(diǎn)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(shuō)法中正確的是()A. 動(dòng)力臂l1是指支點(diǎn)O到動(dòng)力F1的作用點(diǎn)的距離B. 阻力臂l2是指支點(diǎn)O到阻力 F2作用點(diǎn)的距離C. 阻力臂l2是指支點(diǎn)O到阻力 F2作用線的距離D. 動(dòng)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(huà)法力臂的畫(huà)法(1)
4、研究支點(diǎn)O:假設(shè)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿上相對(duì)靜止的點(diǎn)即為支點(diǎn),如圖12-1-3甲所示.(2)確定動(dòng)力和阻力作用線:從動(dòng)力、阻力作用點(diǎn)沿力的方向畫(huà)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(diǎn)向力的作用線作垂線,支點(diǎn)到垂足間的距離為力臂,在旁邊標(biāo)上字母l1或 l2,分別表示動(dòng)力臂或阻力臂,如圖12-1-3丙所示.可總結(jié)為:先找點(diǎn)(支點(diǎn)),再找線(力的作用線),由點(diǎn)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(kāi)啟瓶蓋,請(qǐng)確定支點(diǎn)O的位置,畫(huà)出F的力臂. 解析解析用起子開(kāi)瓶蓋時(shí),根據(jù)用力情況,起子與瓶蓋上面接觸的點(diǎn)O為支點(diǎn),過(guò)支點(diǎn)O作力F的作用線的
5、垂線段,標(biāo)出力臂符號(hào)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(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出動(dòng)力F的力臂,并用字母L標(biāo)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?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)杠桿平衡.(2)杠桿的平衡條件是:動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂. 公式為F1l1F2l2或. 其中F1表示動(dòng)力,l1表示動(dòng)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(wèn)題時(shí),應(yīng)注意:動(dòng)力和阻力都是
6、指杠桿受到的力,而不是杠桿對(duì)別的物體所施加的力.動(dòng)力和阻力都是相對(duì)的. 一般來(lái)說(shuō),動(dòng)力是使杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的力,阻力是阻礙杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的力. 如用撬棒撬石頭時(shí),手對(duì)撬棒施加的力稱(chēng)為動(dòng)力,石頭作用在撬棒上、阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力稱(chēng)為阻力. 但有時(shí)不易區(qū)分哪個(gè)是動(dòng)力,哪個(gè)是阻力,可設(shè)某一個(gè)力(如使杠桿沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的力)為動(dòng)力,則另一個(gè)力(使杠桿沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)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(shí)驗(yàn). (1)實(shí)驗(yàn)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(duì)杠桿平衡的影響,而且實(shí)驗(yàn)時(shí)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中.名師導(dǎo)學(xué)名師導(dǎo)學(xué)請(qǐng)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整;實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)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(shí)驗(yàn)中應(yīng)該讓杠桿在水平位置平衡. 在調(diào)節(jié)平衡時(shí),哪邊高就向哪邊調(diào). 為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,需要多次測(cè)量求平均值.答案答案 (1)水平讀取力臂左左(2)152多次實(shí)驗(yàn)避免偶然性,使規(guī)律具有普遍性動(dòng)力動(dòng)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(tái)、帶有刻度的杠桿、細(xì)線、數(shù)量足夠的鉤碼等實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格如下表,請(qǐng)將表頭欄目,實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整. 水平位置水平位置右右動(dòng)力動(dòng)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)如圖12-1-9甲,為方便直接從杠桿上讀出力臂,應(yīng)在B點(diǎn)沿著_的方向拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使杠桿在水平位置平衡(2)如圖12-1-9乙,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過(guò)程中,杠桿在水平位置
9、始終保持平衡,測(cè)力計(jì)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(lèi)杠桿的分類(lèi)根據(jù)杠桿平衡的條件可將杠桿分為三類(lèi):(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(fèi)力杠桿. 如:理發(fā)用的剪刀,釣魚(yú)用的魚(yú)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(shí),省力和省距離不可能兼而有之,省力則費(fèi)距離,費(fèi)力則省距離. 因此各類(lèi)杠桿選擇的原則是根據(jù)實(shí)際情況,從有利于生產(chǎn)出發(fā). 三類(lèi)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(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是() 解析解析可以畫(huà)出每個(gè)杠桿的示意圖,再通過(guò)比較力臂的
10、大小,確定火鉗是費(fèi)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(fèi)力的是_.(填序號(hào))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(duì)杠桿. 在使用剪刀的時(shí)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(cè)力計(jì)拉力的方向,使其從,此過(guò)程中,彈簧測(cè)力計(jì)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(gè)過(guò)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