教科版物理八年級下杠桿課時1

杠桿本節(jié)課目標：1、掌握杠桿的概念2、掌握杠桿的5要素3、正確地作出力臂（重點和難點）生活中常見杠桿提問：1

.2.3.支撐點繞支撐點轉(zhuǎn)動硬棒杠桿有什么共同的特征呢？讓我想一想?杠桿：在力的作用下能夠繞支撐點轉(zhuǎn)動的硬棒。1.什么是杠桿杠桿的“五要素”動力臂L1阻力臂L2動力F1阻力F2（阻力的作用線）支點O（動力的作用線）支點(o)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點支點可以在兩力之間也可以在兩力之外。動力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動的力動力臂(L1)：從支點到動力作用線的垂直距離阻力臂(L2)：從支點到阻力作用線的垂直距離(力的作用線：過力的作用點，沿力的方向的直線)阻力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力杠桿的“五要素”支點在兩力之外支點在兩力之外支點O動力臂L１阻力臂L２動力Ｆ１阻力Ｆ2力臂的畫法（重點與難點）1.確定支點O的位置2.沿力的方向作出力的作用線,用虛線3.從支點向力的作用線作垂線段，畫出垂足，用大括號括住垂線段，并標出力臂的符號。一找支點二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長）OOOF1F1F1F2F2F2OL1L2支點

動力阻力動力臂阻力臂一找支點二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長）oF1F2L1L2oF1F2L2L1OF1F2練習：什么是力臂？2杠桿是否都直的？回答：力臂是支點到力的作用線的垂直距離。思考討論：1力臂是一定在杠桿上嗎？3若一力作用在杠桿上，作用點不變，但作用方向改變，力臂是否改變？答：不是答：杠桿可以是直的，也可以是彎的答：要改變想一想?1、找出下列各圖中動力和阻力，并畫出杠桿力臂。2、3、請作出動力臂和阻力臂方法：①作力的作用線；②從支點作力的作用線的垂線4、5．畫出圖中各力的力臂：6．如圖，均勻直棒OA可繞O點轉(zhuǎn)動，請分別畫出水平拉力Ｆ和重力G的力臂如果力的作用線過支點，力臂為多少？總結(jié)：1、什么是杠桿？2、杠桿的5要素是什么？3、力臂的作法（口訣：三步走）4、細節(jié)點：a.找支點

b.力的作用點

c.虛線（力的作用線、力臂）Thankyou！知識點回顧1、什么是杠桿？2、杠桿的5要素是什么？3、力臂的作法（口訣：三步走)第二節(jié)杠桿的平衡本節(jié)課目標：1、掌握杠桿平衡的狀態(tài)2、掌握杠桿平衡的條件動力×動力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L23、了解杠桿平衡條件的實驗，明白實驗前和實驗中保持杠桿在水平位置平衡的原因探究杠桿的平衡條件物體的平衡狀態(tài)杠桿的平衡狀態(tài)保持勻速直線運動保持靜止保持勻速轉(zhuǎn)動保持靜止探究杠桿的平衡條件猜想:杠桿的平衡可能與哪些因素有關(guān)?杠桿的平衡條件物體的平衡條件受平衡力作用只與力的三要素有關(guān)?AB實驗設(shè)計杠桿、鉤碼、彈簧測力計、鐵架臺探究杠桿的平衡條件器材:測量的物理量:力力臂

A、B兩圖中的杠桿處于靜止狀態(tài)，實驗時采用哪幅圖？為什么？討論：

實驗時，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。F1F2oL1L2杠桿在什么條件下平衡？探究杠桿平衡螺母CD探究杠桿的平衡條件

在實驗前,是否也要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡?為什么？討論：

實驗前，使杠桿在水平位置平衡，為了避免杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響。四研究杠桿的平衡條件

①實驗前要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在_____位置平衡，這樣做是為了

___________________________.若發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高，這時應(yīng)將兩端的螺母都向____移.②支點通過杠桿的重心，這樣做的目的是：

____________________________________

____________________________________。③實驗中，我們要測量的數(shù)據(jù)有：

____________________________________。避免杠桿自身重力對杠桿平衡的影響

右水平使重力作用線通過支點，重力的力臂為0，不影響杠桿平衡條件動力F1、動力臂L1、阻力F2、阻力臂L2

探究杠桿的平衡條件實驗步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.在杠桿的左側(cè)掛上適量的鉤碼，用彈簧測力計在豎直方向拉，使杠桿在水平位置平衡，記下彈簧測力計示數(shù)。3.改變鉤碼數(shù)量或位置，重復(fù)上面的步驟，得出三組數(shù)據(jù)。注意事項：1、在實驗前要通過調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿水平平衡。2、掛鉤碼后，不能再動平衡螺母。3、讀數(shù)時，杠桿仍要求是處于水平平衡狀態(tài)，以便直接讀出力臂的長度。實驗次數(shù)F1/NL1/mF2/NL2/m120.440.2230.220.3杠桿平衡條件：探究杠桿的平衡條件340.120.2動力×動力臂=阻力×阻力臂F1L1=F2L2F1+L1≠F2+L2F1×L1（N·m）F2×L2（N·m）0.80.80.60.60.40.4F1XL1=F2XL2例：如圖所示，一根一端粗一端細的木棒，用細線懸掛起來，恰好在水平狀態(tài)下平衡，如果沿懸掛線鋸成兩段，則（）。

A、粗端較重B、細端較重

C、兩端一樣重

D、無法比較答案：A例：重200牛頓的一根木料放在水平地面上，一個人用80牛頓的力可以抬起它的一端，由此可知（）此題為多項選擇題

A、木料的粗細均勻B、木料的粗細不均勻

C、他抬的是較細的一端

D、他抬的是較粗的一端答案：BC如圖（a）所示的杠桿是平衡的，在此杠桿支點兩側(cè)的物體下方分別加掛一個物體，如圖（b）所示，那么以下說法中正確的是（）A．杠桿仍然平衡

B．杠桿可能平衡

C．杠桿一定不能平衡

D．杠桿是否平衡與加掛物體的質(zhì)量多少有關(guān)答案：C例：右圖為某同學(xué)自制的天平式空氣濕度儀，杠桿處于水平平衡。當空氣的水汽含量增多，即濕度變大時，由于木炭有較強的吸水性，結(jié)果（）A．杠桿保持水平B．木炭端下沉C．鋁片端下沉D．兩端都下沉

答案：B用不等臂天平來稱量某物體，當物體放在左盤，右盤中加m1的砝碼天平平衡；若把同一物體放在右盤中時，要往右盤加m2的砝碼，天平平衡，那么，物體實際質(zhì)量應(yīng)是（）A、（m1+m2）/2

B、2m1m2/（m1+m2）C、

D、m1m2/(m1+m2)如圖所示，設(shè)物體質(zhì)量為m，答案：C如圖所示，將體積相同的物體G1、G2分別掛在杠桿的兩端，杠桿處于平衡狀態(tài)。若將兩個物體G1、G2同時浸沒在水中，則

A．杠桿仍能保持平

B．杠桿不能平衡，A端下沉

C．杠桿不能平衡，B端下沉D．無法確定杠桿的狀態(tài)

答案：C如圖，輕質(zhì)杠桿兩端懸掛同種材料制成的大小不同的金屬球時，杠桿平衡。把它們同時浸沒在水中，杠桿仍然平衡，則A.兩球都是實心的

B.大球?qū)嵭?，小球空?/p>

C.大球空心，小球?qū)嵭腄.兩球都空心，且空心部分體積相同答案：A解：設(shè)大球的力臂為L大，小球的力臂為L小，大球的密度為ρ大，小球的密度為ρ?。畡t兩球在放入水中之前，根據(jù)杠桿的平衡條件可知：

G大L大=G小L小，所以ρ大gV大L大=ρ小gV小L小，則ρ大gV大ρ小gV小=L小L大；當兩球都浸沒在水中時，根據(jù)杠桿的平衡條件可知：（G大-F浮大）L大=（G小-F浮?。㎜小，由阿基米德原理原理可得：（ρ大gV大-ρ水gV大）L大=（ρ小gV小-ρ水gV小）L小，則ρ大gV大?ρ水gV大ρ小gV小?ρ水gV小=L小L大；綜合前面兩式得出：(ρ大?ρ水)gV大(ρ小?ρ水)gV小=ρ大gV大ρ小gV小由此可得：ρ大?ρ水ρ小?ρ水=ρ大ρ小，所以（ρ大-ρ水）ρ小=（ρ小-ρ水）ρ大，則ρ大ρ小-ρ水ρ小=ρ小ρ大-ρ水ρ大，那么ρ水ρ小=ρ水ρ大，所以ρ小=ρ大A、當兩球都是實心時，兩球的密度才是相等的．

B、若大球?qū)嵭?，小球空心，則ρ大＞ρ?。?/p>

C、若大球空心，小球?qū)嵭?，則ρ大＜ρ?。?/p>

D、若兩球?qū)嵭?，則ρ大=ρ小，即m大v大=m小v?。F(xiàn)在兩球都是空心，且空心部分體積相同，則兩球減小的質(zhì)量都相同，設(shè)減小的質(zhì)量都是m0，而體積還是和原來相同，所以現(xiàn)在兩個球的密度分別是ρ大′=m大?m0v大=m大v大-m0v大，ρ小′=m小?m0v小=m小v小-m0v小，由于m大v大=m小v小，所以m大v大-m0v大＞m小v小-m0v小，即ρ大′＞ρ小′．例：如圖所示，在距杠桿20厘米的B處掛有600牛的重物。要使杠桿平衡，需要在距B處60厘米的A處至少加

牛的力，且方向為

。解析：掛在B處的重物對杠桿的力為阻力，用F2表示，阻力臂L2＝20厘米，作用在A點的力用F1表示，當豎直向上用力時，所用動力F1最小，此時，動力臂為L1＝20厘米＋60厘米＝80厘米，如圖所示。利用杠桿平衡條件，解：F1×L1＝F2×L2，F(xiàn)1×80厘米＝600牛×20厘米AB600牛OOF1F2l1l2150豎直向上例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸0.5m時，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？已知：F2=750N,L2

=0.5m，F(xiàn)1=250N求：L1例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸0.5m時，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸0.5m時，小女孩應(yīng)該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？解：根據(jù)杠桿平衡條件F1×L1＝F2×L2得

L1=L2=×

0.5m=1.5m答：小女孩應(yīng)該坐在離轉(zhuǎn)軸1.5m處。F2F1250N750N例題用一杠桿撬起一塊重1000牛的石頭，如果動力臂是150厘米，阻力臂是30厘米，那么要撬動這塊石頭，需用多大的力？已知：F2=1000牛l1=150厘米l2=30厘米求：F1解：由杠桿原理得：F1l1=F2l2

故：F1===200牛F2l2l11000?！?0厘米150厘米答：撬動這塊石頭需用200牛的力Ol1=9ml2=7cmF1=200NF2例題：由F1l1＝F2l2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=2.57×104Nm=F2g=10N·kg—12.57×104N=2.57×103kg=

2.57t總結(jié)1、掌握杠桿平衡的狀態(tài)2、掌握杠桿平衡的條件動力×動力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L23、了解杠桿平衡條件的實驗，明白實驗前和實驗中保持杠桿在水平位置平衡的原因Thankyou！上節(jié)課內(nèi)容回顧1、掌握杠桿平衡的狀態(tài)2、掌握杠桿平衡的條件動力×動力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L23、了解杠桿平衡條件的實驗，明白實驗前和實驗中保持杠桿在水平位置平衡的原因第三節(jié)杠桿的分類本節(jié)課目標：1、掌握杠桿的分類2、掌握杠桿的動態(tài)平衡分析杠桿的分類杠桿平衡條件：F1l1＝F2l2F1F2=l2l1三類杠桿：若l1＞l2，則F1F2若l1=l2，則F1F2若l1＜l2，則F1F2＞＝＜省力杠桿等臂杠桿費力杠桿小結(jié)：判斷杠桿的類型，實際就是比較動力臂和阻力臂的大小杠桿要平衡，力乘力臂等。大力力臂小，小力力臂大。杠桿類型杠桿特點杠桿優(yōu)點杠桿缺點應(yīng)用省力杠桿費力杠桿等臂杠桿L1>L2F1<F2(動力<阻力)

省力費距離省距離費力既不省力也不省距離L1<L2F1>F2(動力>阻力)L1=L2F1=F2(動力=阻力)小結(jié)：判斷杠桿的類型，實際就是比較動力臂和阻力臂的大小F3F2F4F1哪個方向更省力？F1F2F3向什么方向最省力？Try如圖所示，O為支點，在A點掛一個重物G，要使杠桿平衡，則在B點施加的最小力是（）ABOF1F2F3F4L1L2L4F1杠桿的分類請對下列器具應(yīng)用的杠桿進行分類：等臂杠桿費力杠桿費力杠桿省力杠桿費力杠桿杠桿的分類請對下列器具應(yīng)用的杠桿進行分類：省力杠桿費力杠桿省力杠桿費力杠桿省力杠桿費力杠桿生活·物理·社會生活中的剪刀思考：什么情況下，人們會選用費力杠桿？使用費力杠桿有什么好處？

當阻力比較小時，人們會選用費力杠桿。使用費力杠桿會省距離，很方便。支點用力點阻力點阻力點支點用力點理發(fā)剪鐵皮剪通過對力點、重點、支點的分析，理發(fā)剪是費力杠桿，鐵皮剪是省力杠桿。1、如圖所示，輕桿AO長L，可繞O轉(zhuǎn)動。A端用繩子吊起，當一150N重物吊于AO上的B點,且AB=L/5，求繩子所受到的最大拉力？OBA2、有一重力不計，長2m的杠桿，左端掛50N的重物，右端掛150N的重物。若使杠桿在水平位置平衡，支點應(yīng)離左端多遠？OF1F2?5、如圖所示杠桿在水平位置平衡，如果兩個球以相同的速度同時勻速向支點移動，杠桿還會平衡嗎？GOL2GL2’【例1】如圖所示杠桿，在A端施一個始終與杠桿垂直的力F，當杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，F(xiàn)大小的變化情況是（）

A．大小不變

B．由大變小

C．先變大后變小

D．先變小后變大

【例2】如圖所示杠桿，在A端施一個始終與杠桿垂直的力F，當杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，F(xiàn)大小的變化情況是（）A．大小不變 B．由小變大 C．先變大后變小 D．先變小后變大

GGOL2’【例3】如圖所示杠桿，在A端施一個始終與杠桿垂直的力F，當杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，F(xiàn)大小的變化情況是（）

A．大小不變

B．由小變大

C．先變大后變小

D．先變小后變大

GO

杠桿的動態(tài)分析【變式1】.如圖是過去農(nóng)村用的舂米工具的結(jié)構(gòu)示意圖，它是應(yīng)用杠桿平衡原理進行工作的。

圖中O為固定轉(zhuǎn)軸，桿右側(cè)的A端連接著石球，腳踏桿左側(cè)B端可以使石球升高到P處，放開腳，石球會落下?lián)舸虻竟?。若腳用力F，并且方向始終豎直向下，假定在石塊從最低點升起到P處的過程中，每個位置桿都處于平衡狀態(tài)，則（）A．力F的大小始終不變B．力F先變大后變小C．力F和它的力臂的乘積始終不變D．力F和它的力臂的乘積先變大后變小FOBAP【變式2】如圖所示，O為杠桿的支點，在杠桿的右端B點處掛一重物。MN是以A為圓心的弧線導(dǎo)軌，繩的一端系在杠桿的A點，另一端E可以在弧線形導(dǎo)軌上自由滑動，當繩的E端從導(dǎo)軌的一端N點向另一端M點滑動的過程中，杠桿始終水平，繩AE對杠桿拉力的變化情況是（）OMNEBAA、先變大后變小B、先變小后變大C、一直變小D、一直變大B2.杠桿偏轉(zhuǎn)問題已知AO＞BO，F(xiàn)l，F(xiàn)2的大小及方向都不變，如將它們的作用點同時向支點O移動相同的距離，則杠桿將 []A．B端下沉 B．A端下沉C．仍平衡 D．無法判斷極限思想數(shù)學(xué)比較在上題中，如果保持兩個力的力臂不變，兩個力F1，F(xiàn)2同時