12.1 杠杆 第一课时 课件-人教版初中物理八年级下册

这是一份初中人教版（2024）杠杆一等奖ppt课件，共29页。
在古代，人们是如何守卫自己的王国的呢？
可以看到，这些机械工作时都会绕着一个固定点转动。
1. 定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是一个杠杆。
杠杆是最简单的机械之一。
硬棒不一定是直棒，也可以是弯的或其他形状，如剪刀、羊角锤等
动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1
阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2
3. 画出力的作用线(用虚线)
4. 过支点做力的作用线的垂线段，标上垂足
5. 用括号标出力臂(支点到垂足的距离)，标字母 l1 或 l2
1. 关于杠杆，下列说法正确的是（ ）杠杆必须是一根直棒杠杆一定有支点当力的作用线通过支点时，力臂最大动力臂就是支点到动力作用点的距离
2. 如图所示，硬棒 OB 能绕支点 O 转动，A 处用绳子拉住固定在墙壁上。请画出拉力 F 的力臂。
3. 如图是一台简易吊车的示意图，请画出力F 1 的力臂l1 、阻力F2及其力臂l2。
前面我们学过的物体处于平衡状态，指的是哪几种情况？
匀速直线运动状态或静止状态
杠杆平衡指的是哪一种？
探究杠杆的平衡条件，就是要找到影响杠杆平衡的各种因素并确定它们之间的关系。 容易想到：杠杆支点两侧所受的动力、阻力，以及动力臂、阻力臂都会影响杠杆的平衡，所以应该找出这四个量之间的关系。
先保持杠杆一侧的两个量不变，如左侧的阻力和阻力臂，改变另一侧的两个量，即右侧的动力和动力臂。然后再保持右侧的动力和动力臂不变，改变左侧的阻力和阻力臂。综合分析后找出动力、动力臂、阻力、阻力臂这四个量之间的关系。
便于在杠杆上直接读出力臂的大小
调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止，达到平衡状态。
1. 如图所示，给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。这时杠杆两侧受到的作用力的大小等于各自钩码所受的重力的大小。
2. 把右侧钩码对杠杆施的力记为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力记为阻力F2；测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；把F1、F2、l1、l2的数值填入下表。
3.保持阻力F2和阻力臂l2不变，改变动力F1，相应调节动力臂l1的大小，再做几次实验，把数值填入下表。 4.保持动力F1和动力臂l1不变，改变阻力F2，相应调节阻力臂l2的大小，再做几次实验，把数值填入下表。
1.0 0.05 0.5 0.10
1.5 0.05 0.5 0.15
1.5 0.10 1.0 0.15
1.0 0.15 1.0 0.15
要使杠杆平衡，需要满足以下条件： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
要使杠杆平衡，需要满足以下条件： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向____ （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在_______位置平衡。
在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在 A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___个相同的钩码；当杠杆平衡后，将 A、B 两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的_____端将下沉。
在上面的实验中，我们研究了动力和阻力位于支点两侧的情况。仔细观察图中所示的杠杆，它与上面实验中研究的杠杆有什么不同？
动力和阻力位于支点同侧，仍有F1l1＝F2l2
动物园内，一位物理老师利用一个小小的弹簧测力计，就测出了一头大象的质量(如图甲所示)。测量时用一根长度为 12 m 的槽钢作为杠杆。如图乙所示，吊钩固定于槽钢的中点 O。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数 F1 为 200 N。测得 l1 为 6 m，l2为 4 cm。若不计铁笼的质量，请估算大象的质量。g 取 10 N/kg。
根据杠杆平衡条件 F1l1＝F2l2 有
= 3×103 kg = 3 t
由题意知，拉力为动力F1=200 N，动力臂l1=6 m，大象的重力G 等于阻力F2，阻力臂l2=4 cm=0.04 m。
用杠杆和弹簧测力计测量一个很重物体（大象）的质量时，应使弹簧测力计拉力的力臂远大于被测物体（大象）对杠杆拉力的力臂。如果用杠杆和弹簧测力计测量一个很轻物体的质量时，又应该怎么办？
如果用杠杆和弹簧测力计测量一个很轻物体的质量，可使弹簧测力计拉力的力臂远小于被测物体对杠杆拉力的力臂。
停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出，如上图所示，我们可以把该装置简化成如下图所示的杠杆。若横杆 AB 粗细相同、质量分布均匀，重力 G = 120 N，AB =2.8 m，AO = 0.3 m，要使横杆 AB 保持水平平衡，需在 A 端施加竖直向下的力F=______N。
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒
支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂