初中物理人教版八年级下册第十二章 简单机械12.1 杠杆课堂教学ppt课件
展开宇航员在机械臂的辅助下,对航天飞机的隔热层进行维修
1、这些工具的材质有什么共同点?
2、在工作中它们发生了什么运动?
3、在什么条件下它们才能这样运动?
一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
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。
支 点:杠杆绕着转动的点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。
2、实验器材:带刻度的杠杆、钩码、铁架台。
1、实验目的:研究动力、动力臂、阻力、阻力臂之间有什么关系时杠杆能够平衡。
二、探究:杠杆的平衡条件
(1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。(2)在杠杆两端分别挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆再次水平平衡。(3)测出杠杆平衡时的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2,并把F1、F2、 l1、l2的数值填入表格中。(4)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。
认一认:请指出下图中的支点、动力臂和阻力臂。
1、第一次调节杠杆至水平平衡:
避免杠杆自重对实验的影响
2、第二次调节杠杆至水平平衡:
便于在杠杆上直接测量出力臂的大小
3、为什么要多做几次实验?
避免实验产生的偶然性,得到普遍规律。
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂
这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理
由 F1L1=F2L2 ∵L1>L2 ∴F1< F2这是省力杠杆
生活中,你还发现了哪些工具是省力杠杆?
在使用省力杠杆时,我们得到了省力的利益,同时我们又付出了怎样的代价呢?
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
生活中,你还发现了哪些工具是费力杠杆?
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
请每个小组4名同学每人画一个图,标出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。
思考并讨论:根据生活经验,你认为图中的杠杆可以分成几类?每一类杠杆分别有什么特点?
点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用,杠杆的支点在脊柱之顶,支点前后各有肌肉,头颅的重量是阻力。支点前后的肌肉配合起来,有的收缩有的拉长配合起来形成低头仰头,从图里可以看出来低头比仰头要省力。
当曲肘把重物举起来的时候,手臂也是一个杠杆。肘关节是支点,支点左右都有肌肉。这是一种费力杠杆,举起一份的重量,肌肉要花费6倍以上的力气,虽然费力,但是可以赢得速度。
当你把脚尖翘起来的时候,是脚跟后面的肌肉在起作用,脚尖是支点,体重落在两者之间。这是一个省力杠杆,肌肉的拉力比体重要小。而且脚越长越省力。
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