初中物理八年级-第十二章-简单机械-第1节-杠杆.pptx

第1节杠杆

初中物理

简单机械

第十二章

1.知道什么是杠杆，理解力臂的概念，能准确地找出杠杆五要素。

2.通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件，会用杠杆的平衡条件解决实际问题。

3.能根据杠杆的使用特点以及作用效果对杠杆进行合理分类。

·知识点一杠杆

1.杠杆的概念

在力的作用下能绕固定点转动的硬棒，就是杠杆。杠杆可以是直的，

一根硬棒成为杠杆的条件：

a.要有力的作用；

b.能绕着固定点转动；

c.是硬的，受力不发生形变或不易发生形变。

也可以是弯的。

五要素

物理含义

图示

支点

杠杆绕着转动的固定点，用“O”表示

动力

使杠杆转动的力，用“F”表示

阻力

阻碍杠杆转动的力，用“F₂”表示

动力臂

从支点0到动力F作用线的距离，用“/₁”表示

阻力臂

从支点0到阻力F₂作用线的距离，用“/₂”表示

2.杠杆的五要素

3.有关杠杆五要素的几点说明

(1)作用在杠杆上的动力和阻力是相对而言的，动力和阻力使杠杆转动

的方向一定是相反的，但动力和阻力的方向不一定相反。如图甲、乙所示。

乙

R日

(2)力臂不一定在杠杆上，当力的作用线不垂直于杠杆时，力臂与杠杆

不重合。

(3)支点一定在杠杆上，动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧。

如图甲、乙所示。

(4)当力的作用线恰好通过支点时力臂为零，这个力不能使杠杆转动。

甲

乙

找支点

画力的作用线

画力臂

标力臂

4.力臂的画法

F\

O

知识点二杠杆的平衡条件

实验：探究杠杆的平衡条件

(1)实验装置：如图所示。

(2)实验步骤

①将杠杆挂在支架上，观察其是否在水平位置平衡，若不平衡，可调节

平衡螺母(左低平衡螺母向右调，右低平衡螺母向左调),使之在水平位置平衡。

②在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。

③记录两侧所挂钩码的重力，测出动力臂和阻力臂，记入表格。

④改变动力和动力臂的大小，相应调节阻力和阻力臂，多做几次实验，

得到不同数据并记录。

序号

动力F₁/N

动力臂/₁/cm

阻力F²/N

阻力臂l₂/cm

1

1

5

0.5

10

2

1

10

IU

0.5

20

3

1.5

10

1

15

⑤对表格中的数据进行分析，找出它们之间的关系。

(3)实验结论

实验结果表明，杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂，

或写为F₁l₁=F₂!₂。

甲乙

A.图甲中平衡螺母向左调节，图乙中右侧钩码向左移动

B.图甲中平衡螺母向左调节，图乙中右侧钩码向右移动C.图甲中平衡螺母向右调节，图乙中左侧钩码向左移动D.图甲中平衡螺母向右调节，图乙中左侧钩码向右移动

典例1(浙江绍兴中考)小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后

出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是(A)

·知识点三生活中的杠杆

杠杆的分类

(1)等臂杠杆：动力臂与阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。

特点：h=2,F=F2。不省力也不费力也不省距离。

(2)省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。

特点：12,F₁F2。省力但费距离。

(3)费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。

特点：12,F₁F。费力但省距离。

典例2如图是西安某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个

动力时，可将栏杆逆时针拉起来，下列四个选项中的杠杆与它类型一致的是(A)

A.钓鱼竿B.核桃夹C.托盘天平D.羊角锤

解析：由题图可知杠杆绕A点右侧的轴转动，则A点的动力臂远小于杠

杆重力的阻力臂，所以杠杆是一个费力杠杆。核桃夹、羊角锤在使用

过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。故A符合题意，B、C、D不符合题意。

答案：A

杠杆的平衡条件

F₁/₁=F₂/₂

等臂杠杆：/₁=1₂

,

F₁=F

杠杆的分类

省力杠杆：/I₂

费力杠杆：/₁1₂

,

,

FF2

FFZ

杠杆的概念及五要素

杠杆

如图所示。这项运动(B)

A.省力且省距离

B.省力但费距离

C.费力且费距离

D.费力但省距离

1.为缓解同学们上课疲劳，课间时间老师组织同学们进行踮脚运动，

2.如图是用羊角锤拔铁钉的情景，羊角锤可看成一个杠杆，其动力

和阻力示意图正确的是(C)

B

A

3.如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下

列分析错误的是(D)

①C点是支点

②液压杆B施加的力是动力

③阻力只有货物的重力

④物体A放在车厢后部可省力