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    初中物理人教版八年级下册第十二章 简单机械12.1 杠杆背景图课件ppt

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    这是一份初中物理人教版八年级下册第十二章 简单机械12.1 杠杆背景图课件ppt,共32页。PPT课件主要包含了学习目标,重难点,杠杆的概念,杠杆的运用,生活中常见的省力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,Sh4,费力杠杆的特点,生活中常见的费力杠杆等内容,欢迎下载使用。

    1. 通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征,并能在杠杆上确认动力、阻力、动力臂、阻力臂。 2. 能根据一定的标准对杠杆的使用、特点,以及作用效果进行分类。 3. 会应用杠杆平衡条件进行简单计算,解决有关问题。
    重点 1.杠杆的定义、力臂的概念。 2.科学探究杠杆平衡条件及应用。 3.杠杆的分类。 难点 1.力臂的确定。 2.正确利用杠杆平衡条件进行简单的计算。
      生活、生产中使用下列工具时,有什么共同特点?
      共同点是:在力作用下能绕一个固定点O转动。
    在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
    支 点:杠杆可以绕其转动的点O。动 力:使杠杆转动的力F1。阻 力:阻碍杠杆转动的力F2。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。
    我国古代的杠杆和古埃及人建金字塔的杠杆
    请仔细观察上图,它们的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?
    由 F1l1=F2l2 ∵l1>l2 ∴F1< F2这是省力杠杆
    动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。
    我们在使用省力杠杆时,得到了省力的利益,同时我们又付出了怎样的代价呢?
    可见,省力杠杆虽然省力,但费了距离
    由 F1l1=F2l2 ,∵l1 < l2 ,∴F1 > F2 ,这是费力杠杆
    动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。
    我们在使用省力杠杆时,又付出了怎样的代价呢?
    可见,费力杠杆虽然费了力,但可以省距离
    由 F1l1=F2l2∵l1 = l2∴F1 = F2这是等臂杠杆
    等臂杠杆不省力,也不省距离
    动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。
    物理实验室中,我们使用的天平就是等臂杠杆。
    例.皮划艇是我国的奥运优势项目之一,如图所示,是我国选手夺冠时的场景。在比赛中,运动员一手支撑住桨柄的末端(视为支点),另一手用力划桨,此时的船桨是(  )A.等臂杠杆  B.费力杠杆  C.省力杠杆  D.省功杠杆
    练习:如图所示,下列属于费力杠杆的 是(  )
    例.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。则(  )A.F甲>F乙,因为甲方法的动力臂长B.F甲F乙,因为乙方法的阻力臂短D.F甲=F乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍
    易错点:误认为动力臂长的杠杆更省力
    例.如图甲所示为不锈钢折叠指甲剪的平面图,它使用时相当于两个杠杆,在图乙杠杆简化图中B、C两点确定支点,并用O标出,画出最小动力F1和阻力臂l2。
    作最小动力掌握如下三字口诀:找、连、作。“找”是指找与支点距离最远的点,“连”是指连接该点与支点,“作”是指作这个连线的垂线最终确定最小动力F。
    若l1>l2,则F1 < F2
    若l1=l2,则F1 = F2
    若l1<l2,则F1 > F2
    小结:1.判断杠杆的类型,实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。 2. 由杠杆的平衡条件可知,没有既省力又省距离的 杠杆。
    1.如图所示,各式各样的剪刀都是一对对杠杆。要剪开较硬的物体,使用哪种剪刀最合适?
    解:使用(b)剪刀最合适。
    2.如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是(  )A.三个杠杆都是省力杠杆B.三个杠杆都是费力杠杆C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆
    3.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列有关说法正确的是(  )A.刀刃很薄可以增大压力B.铡刀实质上是一种费力杠杆C.甘蔗放在a点比b点更易被切断D.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
    4.如图所示的装置中,两支铅笔构成了一个__________,可以轻松地撬起很重的书,小指离支点越远,所用的力越__________。
    5.如图所示,独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G为900 N,此重力作用于A点,车轴O为支点。将车把抬起时,作用在车把上向上的力有多大?省力吗?
    解:因为F1l1=F2l2,即F×(30+90) cm=G×30 cm,解得F=225 N;省力。
    6.一根杠杆两端分别挂着质量不等的两铁块,如图所示,此时杠杆静止。 若将两铁块同时浸没于水中,杠杆是否仍然平衡?若不平衡,哪端下沉?
    解:开始时杠杆在水平位置平衡,则G1l1=G2l2,因G=mg,m=ρV,则ρ铁V1gl1=ρ铁V2gl2,即V1l1=V2l2。浸没于水中后,左端杠杆受到的拉力为F1=G1-F浮1,右端杠杆受到的拉力为G2-F浮2;且F浮1=ρ水gV1,F浮2=ρ水gV2;则F1=ρ铁gV1-ρ水gV1=(ρ铁-ρ水)gV1,F2=(ρ铁-ρ水)gV2; F1l1/F2l2 = V1l1/V2l2 =1,故此时杠杆仍会在水平位置平衡。
    2.探究杠杆的平衡条件
    1.杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止或缓慢转动时,我们就说杠杆平衡。
    便于测量力臂;同时使杠杆自身重力的力臂为0。 
    问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡?
    (1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。
    问题:为什么要调节杠杆在水平位置平衡?
    (2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验。 (4)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
     杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
    1.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是( )A. 左端下沉B. 无法判断C. 仍然平衡D. 右端下沉
    课堂检测1.画力臂: 2 . 杠杆的平衡条件是__________________________________。根据使用杠杆时的用力情况,我们可以把杠杆分为 、    杠杆和       杠杆。在我们平常所使用的工具中,理发师用的剪刀属于     杠杆,剪断钢筋用的剪刀就是    杠杆,而我们在实验室中用来测量物体质量的工具则属于     杠杆。3. 下列关于杠杆的说法中,正确的是 ( )A.支点总位于动力作用点与阻力作用点之间 B.动力臂越长,总是越省力C.动力臂与阻力臂的比值越大,就越省力 D.动力作用方向总是与阻力作用方向相反4.筷子是中国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具.一般使用筷子的方法如图10所示,则筷子是 ( )A.费力杠杆,但省距离 B.省力杠杆,且省距离C.省力杠杆,但费距离 D.等臂杠杆,既不省力也不费力
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