八年級下冊 12 1杠桿 情境導入 阿基米德的名言 給我一個支點 我能撬起地球 顯示了科學家基于科學理論的宏大氣魄 也使我們接觸到杠桿這個詞 本節目標 1 知道什么是杠桿 知道杠桿的支點 動力 阻力 動力臂 阻力臂 2 知道杠桿的平衡條件 并能利用杠桿的平衡條件進行相關的計算 3 能對杠桿進行分類 并能根據實際需要選擇合適的杠桿 預習反饋 1 杠桿定義 在的作用下能繞轉動的硬棒 杠桿的五要素 2 杠桿的平衡條件 即 f1l1 f2l2 力 支點 動力 阻力 動力臂 阻力臂 3 省力杠桿 費力杠桿 等臂杠桿 動力 動力臂 阻力 阻力臂 固定點 l1 l2 費距離 l1 l2 省距離 l1 l2 既不省力 也不省距離 杠桿 這些工具在使用時 有什么共同特點 它們工作時 能繞一個固定點轉動 課堂探究 在力的作用下能繞著固定點轉動的硬棒就叫杠桿 課堂探究 杠桿五要素 f2阻力 l1動力臂 l2阻力臂 動力作用線 阻力作用線 o支點 杠桿繞著轉動的固定點 使杠桿轉動的力 阻礙杠桿轉動的力 支點到動力作用線的垂直距離 支點到阻力作用線的垂直距離 f1動力 課堂探究 在力的作用下 能繞固定點轉動的硬棒 叫做杠桿 杠桿概念總結 f1 f2 支點 杠桿可以繞其轉動的點o 動力 使杠桿轉動的力f1 阻力 阻礙杠桿轉動的力f2 動力臂 從支點o到動力f1作用線的距離l1 阻力臂 從支點o到阻力f2作用線的距離l2 課堂探究 o l1 f1 l2 f2 1 找支點 2 作力的作用線 3 作力臂 作力臂的方法 課堂探究 o f1 f2 l1 l2 課堂探究 典例精析 例1 關于力臂 下列說法正確的是 a 從動力作用點到支點的距離叫做動力臂b 力臂就是杠桿的長度c 從支點到阻力作用線的距離叫做阻力臂d 力臂一定在杠桿上 解析 力臂是從支點到力的作用線的距離 簡單地說 就是 點到線 的距離 而不是 點 到 點 的距離 力臂不一定是杠桿的長度 也不一定在杠桿上 故選c c 2 探究杠桿的平衡條件 1 杠桿平衡 杠桿在動力和阻力作用下靜止時 我們就說杠桿平衡 問題 杠桿在滿足什么條件時才會平衡 實驗操作 杠桿平衡條件 課堂探究 實驗步驟 1 調節杠桿兩端的平衡螺母 使杠桿在水平位置平衡 2 在杠桿的兩端掛上不同的鉤碼 移動鉤碼位置 使杠桿在水平位置重新平衡 記下鉤碼的重力和力臂并填表 3 改變鉤碼數量或位置 重復上面的步驟 得出三組數據 為什么測多組數據 課堂探究 課堂探究 實驗記錄 杠桿平衡時 動力 動力臂 阻力 阻力臂 杠桿平衡條件 杠桿原理 動力 動力臂 阻力 阻力臂 f1l1 f2l2 當杠桿平衡時 f1 l1 f2 l2 或 實驗結論 課堂探究 典例精析 例2 如圖所示 杠桿的水平位置平衡 下列操作仍能讓杠桿在水平位置保持平衡的是 a 兩側鉤碼同時向外移一格b 兩側鉤碼同時向內移一格c 左側的鉤碼向內移一格 右側減去一個鉤碼d 在兩側鉤碼下方 同時加掛一個相同的鉤碼 解析 設一個鉤碼的重力為g 橫梁上一個格的長度為l 原來杠桿處于平衡狀態 則有2g 3l 3g 2l a 兩邊各向外移一格 左邊2g 4l 8gl 右邊3g 3l 9gl 8gl 9gl 杠桿右端下沉 故a錯誤 b 兩邊各往內移一格 左邊2g 2l 4gl 右邊3g 1l 3gl 4gl 3gl 杠桿左端下沉 故b錯誤 c 左側的鉤碼向內移一格 右側減去一個鉤碼 左邊2g 2l 4gl 右邊2g 2l 4gl 4gl 4gl 杠桿平衡 故c正確 d 在兩側鉤碼下方 同時加掛一個相同的鉤碼 左邊3g 2l 6gl 右邊4g 2l 8gl 6gl 8gl 杠桿右端下沉 故d錯誤 故選c c 請仔細觀察 利用撬棒撬石頭時 它的動力臂和阻力臂 哪個更長呢 我們在使用時 是省力了 還是費力了呢 杠桿的分類 課堂探究 三類杠桿 若l1 l2 則f1f2 若l1 l2 則f1f2 若l1 l2 則f1f2 小結 判斷杠桿的類型 實際就是比較動力臂和阻力臂的大小 課堂探究 f1 f2 動力臂l1 阻力臂l2 由f1l1 f2l2 l1 l2 f1 f2這是省力杠桿 省力杠桿 課堂探究 h s 4h 省力 費距離 動力比阻力的作用點多移距離 省力杠桿的特點 課堂探究 生活中的省力杠桿 課堂探究 f2 f1 動力臂l1 阻力臂l2 由f1l1 f2l2 l1 l2 f1 f2這是費力杠桿 費力杠桿 課堂探究 s h 4 h 費力 省距離 動力作用點移動距離少 費力杠桿的特點 課堂探究 生活中的費力杠桿 課堂探究 f2 f1 動力臂l1 阻力臂l2 由f1l1 f2l2 l1 l2 f1 f2這是等臂杠桿 不省力 也不省距離 等臂杠桿的特點 課堂探究 典例精析 例3 如圖所示的幾種工具 使用時屬于費力杠桿的是 解析 本題考查杠桿類型的判斷 動力臂大于阻力臂的杠桿是省力杠桿 阻力臂大于動力臂的杠桿是費力杠桿 由圖可知 使用鑷子時 阻力臂大于動力臂是費力杠桿 故選d d 本課小結 杠桿 杠桿的定義 在力的作用下能繞著固定點轉動的硬棒就叫杠桿 杠桿五要素 支點 動力 動力臂 阻力 阻力臂 杠桿的平衡條件 動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂 即 f1l1 f2l2 杠桿的分類 省力杠桿 l1 l2 費距離費力杠桿 l1 l2 省距離等臂杠桿 l1 l2 既不省力 也不省距離 拓展練習 1 兩小孩坐在蹺蹺板上恰好水平平衡 此時 a 兩小孩的重力一定相等b 兩小孩到支點的距離一定相等c 兩小孩的力臂一定相等