八年級(jí)物理杠桿上課課件

《史記》中記載：“咸陽(yáng)之旁二百里內(nèi)，宮觀二百七十”汲水的桔槔汲水的

汲水的桔槔桔槔是一種利用杠桿原理取水的機(jī)械。它的前端用繩子系一個(gè)木桶，后端系一配重物。取水時(shí)可將前端按下，木桶盛滿水后，借助配重，只用較小的力上提，投石機(jī)是上古時(shí)代的一種攻城武器，可把巨石投進(jìn)敵方的城墻和城內(nèi)，造成破壞。中國(guó)的投石器最早出現(xiàn)于戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，用人力在遠(yuǎn)離投石器的地方一齊牽拉連在橫桿上的梢（炮梢，架在木架上，一頭用繩索栓住容納石彈的皮套，另一頭系以許多條繩索，方便人力拉拽）將石彈拋出，分單梢和多梢。最多的有十三梢，最多需500人釋放。捏粉筆頭比賽

讓班內(nèi)力氣最大的一名男生和班內(nèi)力氣最小的一名女生上臺(tái)分別捏粉筆頭表演。男生：空手捏粉筆頭，結(jié)果沒捏碎。女生：使用鉗子夾粉筆頭，結(jié)果粉筆被捏碎。

提問：女生的力氣比男生小為什么反而能把粉筆頭捏碎呢？這些工具有什么共同點(diǎn)？鍘刀切紙開瓶器枝剪壓水井手柄

一根硬棒在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫做杠桿一、杠桿思考：為什么杠桿必須是“硬棒”？杠桿必須是直棒嗎1、滿足杠桿的條件（兩個(gè)）：（1）要有力的作用（2）能繞某固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)2、說明：

杠桿的形狀可以是直的，也可以是彎曲的，但必須是硬的，即使用時(shí)不變形。

杠桿這些用具是杠桿嗎？筷子桿秤撬棍道釘撬火鉗獨(dú)輪車OOOF1F1F1F2F2F2OL1L2支點(diǎn)

動(dòng)力阻力動(dòng)力臂阻力臂支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用O表示。動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示。動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用L1表示。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示。阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離用L2表示。有關(guān)杠桿的幾個(gè)名詞指出支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力鍘刀切紙開瓶器枝剪壓水井手柄F動(dòng)力F動(dòng)力F動(dòng)力F動(dòng)力F阻力F阻力F阻力F阻力F1F2L1L2O畫出各力和力臂一找點(diǎn)，二畫線；三作垂線段四標(biāo)垂足定力臂L2L1BF2OF1AF2BOAF1畫出圖中各力的力臂（1）找出支點(diǎn)的位置（3）從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力作用線的垂線（2）確定動(dòng)力、阻力作用線（4）標(biāo)垂足,定力臂一找點(diǎn)，二畫線；三作垂線段四標(biāo)垂足定力臂畫出圖中杠桿各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O一找點(diǎn)，二畫線；三作垂線段四標(biāo)垂足定力臂l1l2F2o∟∟畫出各力和力臂F1把羊角錘看做杠桿，用羊角錘拔出釘子，O為支點(diǎn)，畫出圖中的各力及力臂

思考討論：1、力臂是一定在杠桿上嗎？2、若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？答：不是答：要改變F2O畫出各力的力臂F3L1L2L3F1什么是杠桿的平衡？當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止時(shí)，或作緩慢地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們說杠桿平衡了。唉！怎樣才使它平衡F12+L12=F22+L22F13+L13=F23+L23……探究：杠桿的平衡條件1提出問題：杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？2猜想與假設(shè)：假設(shè)一：假設(shè)二：假設(shè)三：假設(shè)四：F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1

·L1=F2

·L2假設(shè)六：假設(shè)五：次數(shù)動(dòng)力F1/N阻力F2/N動(dòng)力臂l1/m阻力臂l2/m1234563、實(shí)驗(yàn)表格設(shè)計(jì)（1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。螺母螺母4、

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：杠桿向右偏，則將平衡螺母往左調(diào)。杠桿向左偏，則將平衡螺母往右調(diào)。問題：為什么要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡？保證力臂沿杠桿，便于測(cè)量。2、給杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡。這時(shí)杠桿兩側(cè)受到的作用力等于各自鉤碼所受的重力。

設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施加的力為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施加的力為F2；測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2，把F1、F2、l1、l2的數(shù)值填入表格中。3、改變動(dòng)力和動(dòng)力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力和阻力臂，再做幾次實(shí)驗(yàn)。杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。5、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論這個(gè)平衡條件就是阿基米德發(fā)現(xiàn)的杠桿原理給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能撬起整個(gè)地球。----阿基米德6、交流與評(píng)估：1、若彈簧測(cè)力計(jì)不在豎直方向上拉會(huì)怎么樣？oBA

交流與評(píng)估2、掛鉤碼后，能不能再調(diào)節(jié)平衡螺母？

不能。3實(shí)驗(yàn)過程為什么要做多次實(shí)驗(yàn)?防止由于一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)帶來的偶然性。4、“給我一個(gè)支點(diǎn)我就能撬起整個(gè)地球”從理論上來說行得通嗎？這句話告訴了我們什么？小事物能有大影響OF1F2L1L2據(jù)《杭州日?qǐng)?bào)》報(bào)道，2001年6月22日，在杭州動(dòng)物園內(nèi)，一位物理老師利用杠桿原理，僅用小小的彈簧測(cè)就測(cè)出了一頭大象的質(zhì)量。測(cè)量時(shí)利用了一根長(zhǎng)度為12m的槽鋼作為杠桿。吊鉤固定于槽鋼的中點(diǎn)O，當(dāng)槽鋼水平靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1為