初中 初二 物理 杠桿（第三課時(shí)）杠桿動(dòng)態(tài)平衡 最小力問(wèn)題 應(yīng)用 課件

1、12.1 杠桿（第三課時(shí)）杠桿動(dòng)態(tài)平衡，最小力問(wèn)題，應(yīng)用年 級(jí)：八年級(jí) 學(xué) 科：物理（人教版）主講人：錢皓琳 學(xué) 校：人大附中深圳學(xué)校學(xué)習(xí)目標(biāo)1學(xué)會(huì)用杠桿平衡條件判斷杠桿能否保持平衡。2能正確判斷杠桿動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程中力與力臂的變化。3學(xué)會(huì)正確畫出使杠桿平衡的最小力。杠桿的五要素支點(diǎn)：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)O動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2動(dòng)力臂：從支點(diǎn)O到動(dòng)力F1作用線的距離l1阻力臂：從支點(diǎn)O到阻力F2作用線的距離l2杠桿的平衡條件一、知識(shí)鏈接動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂公式：F1l1=F2l2或者：F1 l2 F2 l11. 如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài).如果杠桿兩側(cè)的鉤碼各減少一個(gè)

2、，杠桿將（）A. 左端下降 B. 右端下降C. 仍然平衡 D. 無(wú)法判斷B二、是否平衡？法1：看結(jié)果 Gx3l 2Gx2l 乘積較大，右端下降 法2：看變化 -Gx3l -Gx2l，右端減的小，剩的大，右端下降 F1=2GL1=3lF2=3GL2=2lL1L2F1F2判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l22. 如圖所示，杠桿處于水平平衡，若在杠桿兩邊的鉤碼下再加一個(gè)鉤碼（鉤碼的質(zhì)量都相同），杠桿將（）A. 繼續(xù)水平平衡 B. 右端上升，左端下降C. 右端下降，左端上升D. 無(wú)法確定杠桿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) C 步驟1：杠桿原來(lái)平衡 3Gxl1=2Gxl2 ，可知l1l2 (l1:l2=2:3)步驟2

3、：看變化，左邊+Gxl1 右邊+Gxl2步驟3：右端乘積大，故右端下降變式一 先判斷力臂關(guān)系判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2變式二 力臂改變相同量3.如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離，下列判斷正確的是( )A杠桿仍能平衡 B杠桿不能平衡，左端下降C杠桿不能平衡，右端下降D無(wú)法判斷步驟1：杠桿原來(lái)平衡 GAxOA=GBxOB ，由圖可知OAGBF1=GAL1=OAF1=GBL1=OB步驟2：看變化，左邊-GAxl ,右邊-GBxl判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2l步驟3：右端減的小，剩的大，故右端下降C4.材料相同的甲、乙兩個(gè)實(shí)心

4、物體分別掛在杠桿A、B兩端，O為支點(diǎn)（OAOB），如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果將甲、乙物體（不溶于水）浸沒(méi)于水中，杠桿將會(huì)（ ）A.A端下沉 B.B端下沉 C.仍保持平衡 D.無(wú)法確定步驟1：杠桿原來(lái)平衡 G甲xOA=G乙xOB ，可知G甲:G乙=OB:OA,再由G=mg=gV可知V甲:V乙=G甲:G乙=OB:OAF1=G甲L1=OAF2=G乙L2=OB步驟2：看變化，左邊-F浮甲xOA ,右邊-F浮乙xOB,乘積相等,杠桿仍然平衡A端:F浮甲=水gV甲;B端:F浮乙=水gV乙;則F浮甲:F浮乙=V甲:V乙=OB:OA變式三 考慮比值C判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2三、杠桿動(dòng)態(tài)

5、平衡5如圖所示，在輕質(zhì)杠桿OA的中點(diǎn)懸掛一個(gè)重物，在A端施加一個(gè)始終與OA垂直的力F，由水平位置勻速提到如圖虛線的位置，在這個(gè)過(guò)程中，拉力F的大?。?）A一直變大 B始終不變C一直變小 D先變小后變大F2=G不變L1不變杠桿平衡保持靜止勻速轉(zhuǎn)動(dòng)判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2C類型一 阻力臂變化6如圖所示，在輕質(zhì)杠桿上吊一重物G，在一端施加一個(gè)始終與杠桿垂直的動(dòng)力F，使杠桿緩慢地從OA轉(zhuǎn)至OB，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中（ ）AF不變，杠桿是省力杠桿BF變大，杠桿是省力杠桿CF不變，杠桿是費(fèi)力杠桿DF變大，杠桿是費(fèi)力杠桿拓展一 B7如圖所示，作用在輕質(zhì)杠桿一端且始終與杠桿垂直的動(dòng)力F，將杠桿從O

6、A位置勻速轉(zhuǎn)到OB位置，在這個(gè)過(guò)程中 ( ) A動(dòng)力臂先變大后變小 B阻力臂大小始終不變C動(dòng)力先變大后變小 D動(dòng)力先變小后變大拓展二 水平位置,l2最大C8.如圖是小明探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，若在C處逐漸改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使其從，則拉力的變化情況是（ ）A先變小后變大 B先變大后變小 C逐漸變大 D逐漸變小判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2類型二 動(dòng)力臂變化 A 9. 如圖所示，一根粗細(xì)均勻的木棒斜靠在豎直墻壁上，墻壁光滑，地面粗糙.木棒受到的重力為G，墻壁對(duì)木棒的彈力為F.現(xiàn)讓木棒的傾斜程度變小一些至虛線所示位置，木棒仍能靜止斜靠在墻上

7、.則與原來(lái)相比，G和F變化情況為（）A. G不變，F(xiàn)變小 B. G不變，F(xiàn)變大C. G變化，F(xiàn)變小 D. G變化，F(xiàn)變大BF1判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2類型三 阻力臂和動(dòng)力臂同時(shí)變化l1Gl11l2l21拓展練 阻力臂和動(dòng)力臂同時(shí)變化，但比值不變10.如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛重物，在A端施加豎直向上的力F，將杠桿從A位置緩慢提升到B位置，過(guò)程中保持F的方向不變，力F將（ ）A逐漸變大 B逐漸變小 C保持不變 D先變小后變大F2F1l2l1判斷依據(jù)：杠桿平衡條件 F1l1=F2l2比值不變C方法總結(jié) 杠桿動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題解題思路（1）明確杠桿“五要素”（2）確定不變量（3）抓住變化量（4）應(yīng)用“F1l1=F2l2”解決問(wèn)題杠桿平衡，怎樣最省力？由于“F1l1=F2l2”，當(dāng)“F2l2”為定值時(shí)，l1越大，F(xiàn)1越小，可見(jiàn)，最大的動(dòng)力臂對(duì)應(yīng)最小動(dòng)力四、最小力問(wèn)題杠桿平衡時(shí)，找最小動(dòng)力的方法（1）確定杠桿的支點(diǎn)（2）找出杠桿上離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)，該點(diǎn)為最小動(dòng)力的作用點(diǎn)（3）連接支點(diǎn)與作用點(diǎn)，該連線即為最長(zhǎng)動(dòng)力臂（4）過(guò)作用點(diǎn)作最長(zhǎng)動(dòng)力臂的垂線，使力的方向指向使杠桿平衡的方向，即最小動(dòng)力的方向 11.如圖所示，輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)掛一重物G，繩受的拉力F2，O為杠桿的支點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)诟軛U