山東省臨沂市費城鎮(zhèn)初級中學(xué)八年級物理全冊 10.1 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件課件 滬科版.ppt

第十章機械與人 第一節(jié)科學(xué)探究杠桿的平衡條件 剪樹枝你會選用哪把剪刀 a b 一知道什么是杠桿和有關(guān)杠桿的幾個概念 二通過實驗 探究杠桿的平衡條件 經(jīng)歷科學(xué)探究的過程 三杠桿的分類和應(yīng)用 知識目標 在力的作用下 能繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒 這根硬棒就叫做杠桿 一 杠桿 f2 l2 f1 l1 支點 杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點 用o表示 動力 使杠桿轉(zhuǎn)動的力 用f1表示 阻力 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力 用f2表示 動力臂 從支點到動力作用線的距離 用l1表示 阻力臂 從支點到阻力作用線的距離 用l2表示 杠桿的五要素 你行嗎 f1 f2 o f1 f2 o 請畫出每個力的力臂 自主學(xué)習(xí) 杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母 能起什么作用 實驗中為什么要求杠桿在水平位置平衡呢 實驗探究 杠桿的平衡條件 什么時候杠桿平衡 實驗探究 杠桿的平衡條件 1 提出問題 杠桿平衡時 動力 動力臂 阻力 阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系 2 猜想與假設(shè) 假設(shè)一 假設(shè)二 假設(shè)三 假設(shè)四 f1 l1 f2 l2 f1 l1 f2 l2 f1 l1 f2 l2 f1 l1 f2 l2 動力 動力臂 阻力 阻力臂 交流與合作 杠桿的平衡條件 評估 以上實驗過程是否合理 結(jié)論是否可靠 還有進一步的改進措施嗎 用一個小小的彈簧測力計 竟然稱出了大象的重 周老師用了一根10m長的槽鋼 當(dāng)槽鋼呈水平平衡時 彈簧測力計和大象到懸掛點的距離分別是9 55m和0 05m 若彈簧測力計指示著200n 則大象和鐵籠共重約 n 活學(xué)活用 現(xiàn)代版曹沖稱象 一個人挑擔(dān) 若扁擔(dān)長為2m a端放400n的重物 b端放600n的重物 則為了使扁擔(dān)能在水平位置平衡 肩膀應(yīng)放在離a多遠 扁擔(dān)的自身重力不計 由f1l1 f2l2 l1 l2 f1 f2這是省力杠桿 省力杠桿 三 杠桿的應(yīng)用 省力費距離 由f1l1 f2l2 l1 l2 f1 f2這是費力杠桿 費力杠桿 費力省距離 a b c 理發(fā)剪刀裁布剪刀剪鐵皮剪刀 慧眼識金 園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時 常把樹枝盡量往剪刀軸o靠近 這樣做的目的是為了 a 增大阻力臂 減小動力移動的距離b 減小動力臂 減小動力移動的距離c 增大動力臂 省力d 減小阻力臂 省力 d 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 三類杠桿的對比 當(dāng)兩個小孩在蹺蹺板上處于平衡狀態(tài)時 他們必須 a 重力相等b 距支點的距離相等c 力和力臂的乘積相等d 以上答案都不正確 智能應(yīng)用 1 下列說法中錯誤的是 a 杠桿一定要有支點b 杠桿可以是直的 也可以是彎的c 杠桿的力臂可以不在杠桿上d 杠桿的長度等于動力臂與阻力臂之和 2 作用在杠桿上的阻力和動力之比是4 1 則要使杠桿平衡 動力臂和阻力臂之比是 a 4 1b 1 4c 1 1d 不能確定 a 3 用汽水瓶扳手開啟瓶蓋時 其受力示意圖應(yīng)為乙圖中的哪一個 4 如圖所示 杠桿aob的a端掛重為ga的物體 b端掛重為gb的物體時 杠桿處于平衡狀態(tài) 若ao bo 杠桿自身重力不計 則 a ga gbb gagbd 無法判斷 5 杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應(yīng)用 護城河上安裝的吊橋就是一個杠桿 它的支點是 點 在勻速拉起吊橋時 它屬于一個 杠桿 c 省力 6 下列杠桿中 哪一個與其它三個不屬于同類 a 正在撬道釘?shù)牡泪斍薭 正在拔鐵釘?shù)难蚪清Nc 正在起瓶蓋的起子d 正在掀土的鐵锨 d 7 清潔衛(wèi)生 預(yù)防疾病 人人有責(zé) 為了搞好衛(wèi)生 目前很多家庭都備有垃圾桶 如圖是家用腳踏式垃圾桶的結(jié)構(gòu)圖 f為裝垃圾時開蓋用的腳踏板 下列說法中正確的是 a 兩杠桿均為省力杠桿b 兩杠桿均為費力杠桿c fed為省力杠桿d abc為省力杠桿 c 8 還記得如圖所示的指甲剪嗎 它是由 個杠桿組合而成的 現(xiàn)在請你說出它們分別屬于哪類杠桿 1 abc是 杠桿 2 dbo是 杠桿 3 deo是 杠桿 三 省力 費力 費力 9 用扳手擰生銹的螺母時 工人師傅常在扳手柄上再套一節(jié)管子 如圖 這樣就可以比較容易地擰下螺母 這是因為 a 套上的管子較重 可以省些力b 套上的管子較粗 使用比較方便c 套上管子后可以用較大的力d 套上管子后增大了力臂 10 找最小的力 1 f1 f2 f3分別作用在a點 問這三個動力中哪個力最小 為什么 f1的力臂最長 f1最小 2 如圖 請在a點上作出最小動力的方向 f a 先找到最長的力臂 從支點到力的作用點的連線是最長的力臂 b 作力臂的垂直線 并根據(jù)杠桿平衡條件判斷出最小力的方向 在a點施加一個最小的力 使杠桿在此位置平衡 a b o g 12 特殊杠桿 1 如圖 一粗細均勻的鐵棒重為2000n 某人用手要將其一端抬起 問至少需要用多大的力 o f g lf lg 13 桿秤 1 秤砣的質(zhì)量為0 5kg 提紐到秤鉤的距離為10cm 此時提紐到秤砣的距離為30cm 則魚的質(zhì)量為多少 o f1 g魚 f2 g砣 l1 l2 2 若桿秤的長度為60cm 則此杠桿最大可稱多少質(zhì)量的物體 3 怎樣增大最大稱量值 增大桿長 增大秤砣的質(zhì)量 減小秤鉤到提紐的距