初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）杠杆教课内容课件ppt

这是一份初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）杠杆教课内容课件ppt，共64页。PPT课件主要包含了用螺丝刀撬图钉，用瓶起子起瓶盖，用羊角锤撬钉子，用核桃夹夹核桃，杠杆工作时共同特点，杠杆的定义，杠杆的五要素，动力F1和阻力F2，画力臂的方法，羊角锤等内容，欢迎下载使用。
核心素养物理观念：建立系统杠杆观念，结合工业生产需求。提高物理在工业领域的实用性。科学思维：培养工程和优化思维，从工程应用角度思考，优化设计。科学探究：开展工业生产中的杠杆探究活动，提高工程实践和创新精神。科学态度与责任：培养严谨科学态度，增强社会责任感，推动工业技术进步。
教学重难点教学重点理解杠杆应用原理和设计方法，掌握常见设备中杠杆原理，优化设计方法和步骤。了解杠杆技术发展趋势和应用案例，拓宽工业视野和创新思维。教学难点分析复杂环境中杠杆受力情况和运动特性，建立力学模型。解决工业设备实际问题，培养实践能力和团队协作精神。
观看视频《生活中的杠杆》
温馨提示：观看视频或者动手过程，思考这些杠杆在工作时有哪些共同特征？
杠杆工作时共同特点
共同特点1：围绕固定点转动
共同特点2：受力的作用，一个力使杠杆转动，一个力阻碍杠杆转动
若硬棒在力的作用下可绕固定点旋转，则该硬棒称为杠杆。
杠杆可以是直的，也可以是弯的。
（1）杠杆绕着转动的固定点：支点
（2）使杠杆转动的力：动力F1
（3）阻碍杠杆转动的力：阻力F2
哪些因素会对杠杆的转动效果产生影响呢？
支点到力的作用线的距离
（4）动力臂：支点到动力作用线的距离L1
（5）阻力臂：支点到阻力作用线的距离L2
（1）首先确定杠杆的支点和动力F1、阻力F2的作用点和方向。
（2）画出力的作用线。
（3）从支点做力的作用线的垂线，注意：垂线用虚线，并标上垂直符号。
（4）力臂就是支点到垂足的距离，用大括号标注，并标上L1或L2。
说明（1）支点、动力和阻力作用点一定在杠杆上。
说明（2）力臂不一定的杠杆上；力臂不是支点到力的作用点的距离；
(1)支点:杠杆绕着转动的固定点
(2)动力F1:使杠杆转动的力
(3)阻力F2:阻碍杠杆转动的力
(4)动力臂L1:支点到动力作用线的距离
(5)阻力臂L2:支点到阻力作用线的距离
杠杆的平衡状态：杠杆静止或匀速转动
二、探究杠杆的平衡条件
杠杆平衡时，阻力和阻力臂不变，那么动力和动力臂有什么关系？
阻力和阻力臂不变，杠杆如何才能平衡呢？
猜想假设：杠杆平衡时，如果保持阻力和阻力臂不变，那么动力与动力臂可能成反比。
当杠杆平衡，阻力和阻力臂保持不变时，动力与动力臂成反比。
F1 L1=0.15N•m
F1 L1=0.3N•m
F1 L1=0.2N•m
实验结论：当阻力和阻力臂一定时动力跟动力臂成反比（F1 L1=常数）则杠杆平衡
动力×动力臂=阻力×阻力臂
进一步分析我们发现：当阻力和阻力臂一定时，如果动力跟动力臂的乘积等于阻力跟阻力臂的乘积，则杠杆平衡。
进一步探究杠杆平衡条件
探究杠杆平衡时，动力×动力臂是否等于阻力×阻力臂
杠杆平衡条件(杠杆原理）
F1 L1 = F2 L2
例题.已知：F1=2N L1=0.3m F2=2.5N 求：阻力臂L2
解：F1L1=F2L22N×0.3m=2.5N×L2L2=0.24m
力臂：支点到力的作用线的距离
三、杠杆在生活中的应用
1.省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆
F1 L1 = F2 L2 ∵ L1 ＜ L2 ∴ F1 ＞F2
省力杠杆的特点：省力，但费距离。
F1 L1 = F2 L2 ∵ L1 ＜ L2 ∴ F1 ＞ F2
2. 费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆
费力杠杆特点：费力，但省距离。
F1 L1 = F2 L2 ∵ L1 = L2 ∴ F1 = F2
3.等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆
特点：既不省力，也不省距离。