初二物理《-杠桿》課件

第1節(jié)杠桿初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第1頁。生活中常見杠桿初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第2頁。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第3頁。提問：1

.2.3.轉軸繞軸轉動硬棒杠桿有什么共同的特征呢？讓我想一想?初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第4頁。oF1F2L1L2杠桿：在力的作用下能夠繞固定點轉動

的硬棒。1.什么是杠桿初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第5頁。動力臂阻力臂動力阻力（阻力的作用線）o支點杠桿“五要素”（動力的作用線）初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第6頁。動力臂阻力臂動力阻力（阻力的作用線）o支點（動力的作用線）支點(o)：杠桿繞著轉動的點支點可以在兩力之間也可以在兩力之外。動力(F1)：促使杠桿轉動的力杠桿“五要素”動力臂(L1)：從支點到動力作用線的垂直距離初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第7頁。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)動力臂阻力臂動力阻力（阻力的作用線）o支點（動力的作用線）杠桿“五要素”阻力(F2)：阻礙杠桿轉動的力初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第8頁。支點在兩力之外支點在兩力之外初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第9頁。支點O動力臂l１阻力臂l２動力Ｆ１阻力Ｆ2力臂的作法（重點與難點）1.找出支點O2.沿力的方向作出力的作用線3.從支點向力的作用線作垂線段，并標出符號。一找支點二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長）初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第10頁。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）初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第11頁。oF1F2L1L2初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第12頁。oF1F2L2L1初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第13頁。OF1F2初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第14頁。練習：什么是力臂？2杠桿是否都是直回答：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?初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第15頁。1、找出下列各圖中動力和阻力，并畫出杠桿力臂。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第16頁。2、初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第17頁。3、初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第18頁。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、初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第19頁。5．畫出圖中各力的力臂：初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第20頁。6．如圖，均勻直棒OA可繞O點轉動，請分別畫出水平拉力Ｆ和重力G的力臂初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第21頁。如果力的作用線過支點，力臂為多少？初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第22頁。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動保持靜止初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第23頁。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?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?初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第24頁。AB實驗設計杠桿、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。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第25頁。F1F2oL1L2杠桿在什么條件下平衡？探究杠桿平衡螺母初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第26頁。CD探究杠桿的平衡條件

在實驗前,是否也要調節(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。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第27頁。四研究杠桿的平衡條件

①實驗前要調節(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)現杠桿左端低、右端高，這時應將兩端的螺母都向____移.②支點通過杠桿的重心，這樣做的目的是：________________________________________________________________________。③實驗中，我們要測量的數據有：

____________________________________。從杠桿上方便地讀出或測量出力臂

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

初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第28頁。探究杠桿的平衡條件實驗步驟：1.調節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.在杠桿的左側掛上適量的鉤碼，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。3.改變鉤碼數量或位置，重復上面的步驟，得出三組數據。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第29頁。注意事項：1、在實驗前要通過調節(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。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第30頁。實驗次數F1/NL1/mF2/NL2/m120.440.2230.220.3杠桿平衡條件：探究杠桿的平衡條件F1+L1F2+L22+0.44+0.23+0.22+0.3340.120.2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初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第31頁。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，F1×80厘米＝600?！?0厘米AB600牛OOF1F2l1l2150豎直向上初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第32頁。例題假如大人重750N，小女孩重250N。大人離蹺蹺板的轉軸0.5m時，小女孩應該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡？已知：F2=750N,L2

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

L1=L2=×

0.5m=1.5m答：小女孩應該坐在離轉軸1.5m處。F2F1250N750N初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第33頁。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牛的力初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第34頁。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初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第35頁。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：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。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第36頁。杠桿類型杠桿特點杠桿優(yōu)點杠桿缺點應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：判斷杠桿的類型，實際就是比較動力臂和阻力臂的大小初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第37頁。F3F2F4F1哪個方向更省力？初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第38頁。F1F2F3向什么方向最省力？Try初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第39頁。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初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第40頁。杠桿的分類請對下列器具應用的杠桿進行分類：等臂杠桿費力杠桿費力杠桿省力杠桿費力杠桿初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第41頁。杠桿的分類請對下列器具應用的杠桿進行分類：省力杠桿費力杠桿省力杠桿費力杠桿省力杠桿費力杠桿初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第42頁。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。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第43頁。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。初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第44頁。1、如圖所示，輕桿AO長L，可繞O轉動。A端用繩子吊起，當一150N重物吊于AO上的B點,且AB=L/5，求繩子所能承受的最大拉力？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，支點應離左端多遠？OF1F2?初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第45頁。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？初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第46頁。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動到虛線位置時，F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

初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第47頁?！纠?】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動到虛線位置時，F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’初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第48頁?！纠?】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動到虛線位置時，F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

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杠桿的動態(tài)分析初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第49頁?！咀兪?】.如圖是過去農村用的舂米工具的結構示意圖，它是應用杠桿平衡原理進行工作的。

圖中O為固定轉軸，桿右側的A端連接著石球，腳踏桿左側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初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第50頁。【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為圓心的弧線導軌，繩的一端系在杠桿的A點，另一端E可以在弧線形導軌上自由滑動，當繩的E端從導軌的一端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B初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第51頁。2.杠桿偏轉問題已知AO＞BO，Fl，F2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學比較初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第52頁。在上題中，如果保持兩個力的力臂不變，兩個力F1，F2同時減少相同的力，則杠桿將[]A．B端下沉 B．A端下沉C．仍然平衡 D．無法判斷初二物理《-杠桿》課件全文共56頁，當前為第