八年級(jí)物理全冊(cè) 第10章 機(jī)械與人 第1節(jié) 科學(xué)探究 杠桿的平衡條件課件 （新版）滬科版

第一節(jié) 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件,第十章 機(jī)械與人,古代勞動(dòng)人民建造宮殿時(shí)的情形,這些工具在使用時(shí)，有什么共同特點(diǎn)？,認(rèn)識(shí)杠桿,它們的共同特點(diǎn)是：在力的作用下都能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。,在物理學(xué)中，把這種在力的作用下繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。,杠桿的五要素： 1.支點(diǎn)(O)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。 2.動(dòng)力（F1）：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。 3.阻力（F2）：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。 4.動(dòng)力臂（l1）：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。 5.阻力臂（l2）：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。 強(qiáng)調(diào): 力的作用線：通過力的作用點(diǎn)，沿力的方向所畫的一條直線。 距離：點(diǎn)到直線的垂線段的長度。,力臂的畫法,o,o,洪山嘴中學(xué)詹振亞,F2,l1,l2,l1,l2,畫出圖中杠桿各力的力臂,l1,l2,o,杠桿的平衡,2探究杠桿的平衡條件,1杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力作用下靜止時(shí)，我們就說杠桿平衡。,保證力臂沿杠桿，便于測量。,問題：杠桿在滿足什么條件時(shí)才會(huì)平衡？,實(shí)驗(yàn)操作：,（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿水平平衡。,問題：為什么要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡？,（2）杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿水平平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。 （3）改變阻力和阻力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)動(dòng)力和動(dòng)力臂的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。 （4）在杠桿的一側(cè)掛上鉤碼作為阻力，通過在其他位置上用彈簧測力計(jì)拉住杠桿的辦法使杠桿平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。,杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂。,杠桿的運(yùn)用,舂,桔槔,請(qǐng)仔細(xì)觀察，利用撬棒撬石頭時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了？還是費(fèi)力了呢？,1省力杠桿： 動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力。,在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是省力杠桿？,我們?cè)谑褂檬×Ω軛U時(shí)，得到了省力的利益，同時(shí)我們又付出了怎樣的代價(jià)呢？,2費(fèi)力杠桿： 動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力。,在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是費(fèi)力杠桿？,使用費(fèi)力杠桿，雖然費(fèi)了力，但卻省了動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離。,3等臂杠桿： 動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力等于阻力。,物理實(shí)驗(yàn)室中，我們使用的天平就是等臂杠桿。,托盤天平,物理天平,洪山嘴中學(xué)詹振亞,杠桿平衡條件：,三類杠桿：,若l1l2，則F1 F2,若l1l2，則F1 F2,若l1l2，則F1 F2,小結(jié)：判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小。,1如圖所示，分別沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說法正確的是（ ） A沿F1方向的力最小 B沿F2方向的力最小 C沿F3方向的力最小 D三個(gè)力的大小相等,B,F3,O,2.如圖所示的杠桿中，動(dòng)力的力臂用l表示，圖中所畫力臂正確的是（ ）,D,3.如圖所示，杠桿掛上鉤碼后剛好平衡，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相同，在下列情況中，杠桿還能保持平衡的是（ ） A.左右鉤碼各向