初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）杠杆教案配套课件ppt

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）杠杆教案配套课件ppt，共33页。PPT课件主要包含了预习清单，固定点，动力臂，阻力臂，省力杠杆，费力杠杆，等臂杠杆，导入新课，任务一杠杆，力臂的画法等内容，欢迎下载使用。
1.一根硬棒,在力的作用下能绕着________转动,这根硬棒就是一个杠杆。杠杆的五要素是________、________、________、________、________。2.杠杆的平衡条件:________________________________________。3.生活中的杠杆可分为三类，分别是__________、__________、__________。
动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)
无论多么复杂的机械,都是由简单机械组合而成的。学习简单机械的知识是理解复杂机械的基础。本节课我们就来研究最简单的机械———杠杆。
思考(或实际操作)剪刀、钳子、指甲刀、瓶盖起子、食品夹等工具使用时的特点，回答下面的问题。问题1：每种工具的工作任务是什么？问题2:人们是怎样利用这种工具完成任务的?问题3:这些工具的共同点有哪些?
总结:(1)都是硬棒,软的不行,直的弯的都可以。(2)工作过程中都有转动的情形,转动过程中有一点是固定不动的。(3)使用时都要受到两个力的作用,一个能使它转动,另一个阻碍它转动。归纳总结: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。
介绍杠杆的五要素。①支点:杠杆绕着转动的点O; ②动力:使杠杆转动的力F1; ③阻力:阻碍杠杆转动的力F2;④动力臂:从支点到动力作用线的距离l1; ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离l2。
分析杠杆五要素。①支点:一定在杠杆上,可以在杠杆的一端,也可以在杠杆的其他位置;同一杠杆,使用方法不同,支点的位置也可能会改变。②动力与阻力：作用点都在杠杆上；分别使杠杆向相反方向转动，动力和阻力是相对的，一般习惯性的把人对杠杆施加的作用力称为动力。③力臂:是指支点到力的作用线的距离,不是支点到作用点的距离;力臂不一定在杠杆上;若力的作用线过支点,则力臂为0。
任务二：杠杆平衡条件的探究
当杠杆在动力和阻力的作用下静止了,我们就说杠杆平衡了。思考：1.怎样才能使尺子平衡? 或者说，要想使尺子平衡需要满足什么条件?2.杠杆平衡时,五要素可能满足什么关系?
问题1:杠杆尺两侧的平衡螺母有什么用?两侧的平衡螺母是用来调节杠杆在水平位置平衡的。问题2:为了方便测力臂应让杠杆在哪个位置平衡?水平位置。问题3:在杠杆两侧悬挂钩码后,还能调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡吗?杠杆两侧悬挂钩码后就不能再调节平衡螺母了。
进行实验。【实验猜想】杠杆的平衡可能与动力、阻力、动力臂和阻力臂的共同作用有关。【实验目的】1.探究杠杆的平衡条件。2.利用实验数据来验证猜想。【实验器材】杠杆尺、铁架台、钩码等。
【实验设计】通过改变支点两侧悬挂的钩码个数和悬挂位置，探究杠杆平衡时动力和动力臂，阻力和阻力臂之间的关系。
【实验步骤】1.把杠杆安装在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。2.如图甲所示,在杠杆支点两侧挂不同个数的钩码,把支点右边的钩码对杠杆的作用力当作动力F1,支点左边的钩码对杠杆的作用力当作阻力F2。调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡,将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2的实验数据填入表中。
(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，使杠杆在水平位置重新平衡，再做几次实验。
(4)如图乙所示，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达到平衡。
5.将实验过程中动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2的数据记录在表格中。
【分析论证】实验结果表明，动力臂越长，需要的力越小；动力臂越短，需要的力越大。二者之间是反比关系。【实验结论】杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。
【交流与评估】1.杠杆在水平位置静止的目的是什么?(1)使杠杆的重心在支点,以消除杠杆自身重力对实验的影响。(2)便于直接读出力臂。2.多次测量获得多组实验数据的目的是什么?避免偶然性,获得普遍性的结论。
(3)由下表中的数据可以得出杠杆的平衡条件为“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。这个结论正确吗?为什么?
这个结论是错误的。错误原因:(1)力和力臂的单位不同,是不同的物理量,数据不能相加减;(2)只测一组数据,实验次数太少,具有偶然性,不能得出普遍适用的规律。
例题 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。测量时用一根长度为12 m的槽钢作为杠杆。如图所示,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。
【交流讨论】人的动力为F1,动力臂为l1,阻力为F2,阻力臂为l2。根据杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2若l1>l2,则F1