粵滬版八年級物理下冊 （探究杠桿的平衡條件）力和機械新課件(第2課時)

滬粵版物理八年級下冊第六章力和機械探究杠桿的平衡條件第2課時

你能說出“小小秤砣壓千斤”的道理嗎?你知道擰松生銹的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道理嗎?理發(fā)剪刀和鐵匠用的剪刀有何區(qū)別?導(dǎo)入新知1知識點杠桿的分類F1F2動力臂l1阻力臂l2O省力杠桿由F1l1=F2l2∵l1>l2∴F1<F2這是省力杠桿合作探究hS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hOF2F1ABF2F1A’B’可見，省力杠桿雖然省力，但費了距離省力杠桿的特點F2F1動力臂l1阻力臂l2O費力杠桿由F1l1=F2l2,∵l1<

l2,∴F1>F2,這是費力杠桿F2F1hS=4hA’B’ABF2F1OhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4h可見，費力杠桿雖然費了力，但可以省距離費力杠桿的特點F2F1動力臂l1阻力臂l2O等臂杠桿的特點由F1l1=F2l2∵l1=

l2∴F1=

F2這是等臂杠桿等臂杠桿不省力，也不省距離B【例1】使用杠桿為我們的生活帶來方便，下列杠桿的使用能夠省距離的是()【導(dǎo)引】開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離；鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，但省距離；鉗子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離；自行車手閘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離。新知小結(jié)關(guān)于費力杠桿，下列說法正確的是(

)A．費力杠桿的動力臂大于阻力臂B．費力杠桿不能省距離C．費力杠桿會費力，因此沒有用處D．費力杠桿可以省距離1D鞏固新知【中考·泰安】如圖所示的四種用具中，正常使用時屬于省力杠桿的是(

)2B2知識點杠桿的應(yīng)用等臂杠桿費力杠桿生活中的杠桿合作探究費力杠桿省力杠桿費力杠桿思維拓展畫出圖中作用在A點最小的力的方向。

FAB杠桿“最小力”的作法①使用杠桿時，要使動力最小，必須動力臂最長。②最長力臂的確定：A.把支點和力的作用點相連作為最長

力臂；B.在滾動圓柱體時，把支點和圓心相連構(gòu)成的直

徑作為最長力臂；C.對于長方體來說，對角線為最長力

臂?！纠?】如圖所示，形狀規(guī)則、密度均勻的木板AB放在水平桌面上，OA=2OB。當(dāng)B端掛30N的重物G時，木板A端剛剛開始翹起，木板重為()A.10NB.15NC.30ND.60ND由于木板AB形狀規(guī)則、密度均勻，則其中點為重心，O為支點，如右圖

所示。則木板重力G′的力臂為L1=(OA+OB)-OB=(2OB+OB)-OB=OB，重物G的力臂L2=OB，由杠桿的平衡條件得：G′·L1=G·L2，所以G′==60N。【解析】【答案】:D作最小動力掌握如下三字口訣：找、連、作?！罢摇笔侵刚遗c支點距離最遠(yuǎn)的點，“連”是指連接該點與支點，“作”是指作這個連線的垂線最終確定最小動力F。新知小結(jié)1【中考·株洲】室內(nèi)垃圾桶平時桶蓋關(guān)閉不使垃圾散發(fā)異味，使用時用腳踩踏板，桶蓋開啟，根據(jù)室內(nèi)垃圾桶的結(jié)構(gòu)示意圖，可確定桶中有兩個杠桿在起作用，兩杠桿支點為O1、O2。則對應(yīng)的杠桿分別

為(

)A．省力杠桿省力杠桿

B．省力杠桿費力杠桿C．費力杠桿費力杠桿

D．費力杠桿省力杠桿B鞏固新知2【中考·宜賓】指甲刀是生活中常用的小工具，如圖所示，它包含三個杠桿，關(guān)于這三個杠桿的說法正確的是(

)A．一個省力杠桿，兩個費力杠桿B．一個費力杠桿，兩個省力杠桿C．三個都是省力杠桿D．三個都是費用杠桿A1知識小結(jié)本節(jié)課你學(xué)到了什么？1.杠桿的分類：省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿;2.杠桿的應(yīng)用：判斷三種杠桿，利用杠桿平衡條件

解決問題。歸納新知1.根據(jù)杠桿的特征，可以將杠桿分成以下幾類：2.由杠桿的平衡條件可知，沒有既省力又省距離的

杠桿。杠桿類型特征優(yōu)點缺點示例省力杠桿L1>L2省力費距離撬棒等臂杠桿L1＝L2天平費力杠桿L1<L2省距離費力鑷子如圖，一塊厚度、密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上，用一豎直向上的力，欲使其一端抬離地面。則(

)A．F甲>F乙，因為甲方法的動力臂長B．F甲<F乙，因為乙方法的阻力臂長C．F甲>F乙，因為乙方法的阻力臂短D．F甲＝F乙，因為動力臂都是阻力臂的2倍2易錯小結(jié)易錯點：誤認(rèn)為動力臂長的杠桿更省力D一位體重約為500N的同學(xué)在做俯臥撐，如圖所示，點A為重心。請計算地面對他雙手的作用力。1解：由杠桿的平衡條件得F1L1＝F2L2，代入數(shù)據(jù)得：F1×(1.0m＋0.7m)＝500N×1.0m，解得F1≈294N。課堂練習(xí)如圖是拉桿式旅行箱的受力示意圖。若箱重100N,動力臂是阻力臂的4倍，則拉箱子時，豎直向上的拉力F=_______N。225【中考·慶陽】下列簡單機械中，在使用中是費力杠桿的是(

)A．核桃夾B．自行車車把C．活塞式抽水機抽水D．掃帚【中考·慶陽】如圖所示的裝置中，兩支鉛筆構(gòu)成了一個__________，可以輕松地撬起很重的書，小指離支點越遠(yuǎn)，所用的力越__________。3D4杠桿小5【中考·葫蘆島】如圖甲所示為不銹鋼折疊指甲剪的平面圖，它使用時相當(dāng)于兩個杠桿，在圖乙杠桿簡化圖中B、C兩點確定支點，并用O標(biāo)出，畫出最小動力F1和阻力臂L2。【中考·東營】皮劃艇是我國奧運優(yōu)勢項目之一，如圖所示，比賽中運動員一手撐住槳柄的末端(視為支點)，另一手用力劃槳。下列說法正確的是(

)A．為省力，可將用力劃槳的手靠近支點B．為省力，可將用力劃槳的手遠(yuǎn)離支點C．為省距離，可將用力劃槳的手遠(yuǎn)離支點D．將用力劃槳的手靠近支點，

既能省力又能省距離6B7如圖所示，甲、乙兩人用棒將重力相同的物體扛在肩上走，_____中那個人手用力更大；_____中人肩受力更大。(均填“甲”或“乙”)乙乙1.【中考·無錫】某人在動物園內(nèi)，用彈簧測力計稱出了一頭大象的重量，在稱象過程中，他用到吊車、鐵籠和一根很長的槽鋼等輔助工具，操作步驟如下：a．如圖甲所示，將鐵籠系于槽鋼上的B點，當(dāng)?shù)踯嚨蹉^在槽鋼上的懸吊點移至O點時，槽鋼在水平位置平衡。課后練習(xí)b．將大象引入鐵籠，保持吊鉤懸吊點O點和鐵籠懸掛點B點的位置不變。用彈簧測力計豎直向下拉住槽鋼的另一端，使之再次在水平位置平衡，如圖乙所示。測得OB＝6cm，OA＝9m，彈簧測力計的示數(shù)為200N。根據(jù)上述數(shù)據(jù)測出了大象的重量。(1)大象的重量為________N。(2)設(shè)計步驟a的目的是___________________________________________________________________。30000便于測量力臂的長度，可以忽略杠桿(槽鋼)自身的重力點撥：(1)由杠桿的平衡條件知F×OA＝G×OB，即200N×9m＝G×0.06m，解得G＝30000N。2.【中考·南昌】如圖所示，是用手托起重物的示意圖，圖中前臂可以看作是一個________(填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿。假如托起6N的重物，請你根據(jù)圖中所示，估算出手臂要用的動力大約是________N。費力48點撥：圖中，支點在

C

點，作出杠桿所受的力及對應(yīng)的力臂，如圖所示，可見動力臂小于阻力臂，是費力杠桿。由圖知，阻力臂約為動力臂的8倍，則F1＝

＝8F2＝8×6N＝48N。3.【中考·鎮(zhèn)江】如圖所示，小華正在做俯臥撐，可以將他的身體看成一個杠桿，O為支點，A為他的重心，相關(guān)長度已在圖中標(biāo)明，已知他的質(zhì)量m＝60kg，g取10N/kg。(1)求小華受到的重力G；(2)求圖示時刻地面對雙手支持力F

的力臂L1，并在圖中畫出此力臂；(3)求圖示時刻地面對雙手的支持力F。解：(1)小華受到的重力為G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N。(2)支持力F的力臂L1＝100cm＋50cm＝150cm。力臂如圖所示。(3)由杠桿平衡條件得F1×L1＝F2×L2，則

F＝G×L2/L1＝(600N×100cm)/150cm＝400N。4.如圖所示，一根質(zhì)地均勻、粗細(xì)不同的胡蘿卜平衡于支點O上，若在O點處將胡蘿卜鋸斷，則兩段的重力大小為(

)A．粗的一頭重B．細(xì)的一頭重C．兩頭一樣重D．無法判斷A點撥：根據(jù)杠桿平衡條件F1L1＝F2L2可知，F(xiàn)粗L粗＝F細(xì)L細(xì)，因為粗的一頭重心離支點近，力臂比較小，即L粗<L細(xì)，所以F粗>F細(xì)；因為F粗＝G粗，F(xiàn)細(xì)＝G細(xì)，故G粗>G細(xì)。5.【中考·蘭州】某同學(xué)想利用杠桿的平衡條件來測量刻度尺的質(zhì)量。(1)將刻度尺平放在支座上，左右移動刻度尺，找出能夠使刻度尺在水平位置保持平衡的支點位置，記下這個位置，它就是刻度尺的________；重心(2)如圖所示，將質(zhì)量為M1的物體掛在刻度尺左邊某一位置，向________(填“左”或“右”)移動刻度尺，直到刻度尺能夠在支座上重新保持水平平衡。記錄物體懸掛點到支座的距離L1和刻度尺的________到支座的距離L2；(3)根據(jù)杠桿的平衡條件，可以計算出刻度尺的質(zhì)量m＝__________(用題目中所給物理量表示)。右重心點撥：(2)將質(zhì)量為M1的物體掛在刻度尺左邊某一位置，刻度尺左端會下降，根據(jù)杠桿平衡條件可知：在物體重量和刻度尺重量不變的條件下，需要增加L2、減小L1，即向右移動刻度尺。(3)根據(jù)題意有G1L1＝GL2，即M1gL1＝mgL2，則刻度尺的質(zhì)量m＝

。6.4探究滑動摩擦力第六章力和機械

引入新課引入新課推箱子時，會感覺到地面對箱子有阻礙作用。新課講解一、生活中的摩擦相互接觸的兩個物體，當(dāng)它們發(fā)生相對運動或有相對運動的趨勢時，就會在它們的接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動或相對運動趨勢的力。這種力叫做摩擦力。一、生活中的摩擦若這兩個物體已經(jīng)實際發(fā)生了相對滑動，則這時的摩擦力稱為滑動摩擦力。若這兩個物體有相對運動的趨勢，但實際上沒有發(fā)生相對運動，這時的摩擦力稱為靜摩擦力。一、生活中的摩擦如圖所示，人推箱子，但箱子未動。這時箱子是否受摩擦力？若受摩擦力，則方向怎樣？如圖所示，人推箱子，箱子相對于地面滑動。這時箱子是否受摩擦力？若受摩擦力，則方向怎樣？一、生活中的摩擦一、生活中的摩擦人跑步時是否受摩擦力若是，則方向如何？二、探究滑動摩擦力（一）測量滑動摩擦力的大小木塊在桌面上勻速直線滑動時，所受的摩擦力和拉力是一對平衡力，它們的大小相等。二、探究滑動摩擦力（二）測量滑動摩擦力的大小可能會影響滑動摩擦力大小的因素有哪些？箱子越重，推起來越費力

接觸面所受的壓力地面越粗糙，推起來越費力

接觸面的粗糙程度二、探究滑動摩擦力（1）將木塊放在長木板上，用彈簧秤拉動木塊，使木塊做勻速直線運動。記下彈簧測力計的示數(shù)。（2）在上一步的基礎(chǔ)上，將一鉤碼放在木塊上，再次用彈簧秤拉動木塊，使木塊做勻速直線運動。記下彈簧測力計的示數(shù)。（3）在上一步的基礎(chǔ)上，將長木板換成玻璃板，再次用彈簧秤拉動木塊，使木塊做勻速直線運動。記下彈簧測力計的示數(shù)。（二）測量滑動摩擦力的大小二、探究滑動摩擦力滑動摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力有關(guān)，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∵€跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（二）測量滑動摩擦力的大小三、增大與減小摩擦的方法列舉生活中有害摩擦的實例列舉生活中有益摩擦的實例討論增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法三、增大與減小摩擦的方法典題剖析典題剖析例1下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是（）①摩擦力總是阻礙物體間的相對運動②摩擦力總是阻礙物體的運動③摩擦力的方向總是與物體運動的方向相反④摩擦力的方向有可能與物體運動的方向相同A．①②B.③④C.②③D.①④D典題剖析例2如圖所示，水平桌面上的甲、乙兩物體分別在水平拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)G甲>G乙。甲受到的摩擦力（）A．大于5NB．等于5NC．大于乙受到的摩擦力D．等于乙受到的摩擦力B典題剖析