2025年春新教科版物理八年級(jí)下冊(cè)課件 第11章 機(jī)械與功 第1節(jié) 杠桿 第2課時(shí) 杠桿的分類及應(yīng)用

第2課時(shí)杠桿的分類及應(yīng)用第11章機(jī)械與功第1節(jié)

杠桿教科·八年級(jí)物理下冊(cè)預(yù)習(xí)檢測(cè)1.省力杠桿的動(dòng)力臂______阻力臂，____省力，但____距離。2.費(fèi)力杠桿的動(dòng)力臂______阻力臂，______省力，但____距離。

3.等臂杠桿的動(dòng)力臂______阻力臂，不省力也不不省距離。大于能費(fèi)小于不能省等于交流導(dǎo)入這些杠桿在正常使用時(shí)，哪個(gè)省力？哪個(gè)費(fèi)力？費(fèi)力省力省力分析這些杠桿的五要素，你發(fā)現(xiàn)了什么？你能否根據(jù)杠桿的平衡條件，比較簡(jiǎn)便地判斷出一個(gè)杠桿是省力還是費(fèi)力？探究新知知識(shí)點(diǎn)1杠桿的分類根據(jù)支點(diǎn)相對(duì)于動(dòng)力與阻力作用線的位置關(guān)系，杠桿可以分為三類。杠桿的分類省力杠桿：動(dòng)力臂>阻力臂費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂<阻力臂等臂杠桿：動(dòng)力臂=阻力臂省力杠桿：動(dòng)力臂>阻力臂力臂的大小關(guān)系：L1>L2力的大小關(guān)系：F1<F2力的作用點(diǎn)移動(dòng)距離的關(guān)系：動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離大于阻力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離特點(diǎn)：省力費(fèi)距離應(yīng)用：撬棒、開(kāi)瓶器、鋼絲鉗、羊角錘等費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂<阻力臂力臂的大小關(guān)系：L1<L2力的大小關(guān)系：F1>F2力的作用點(diǎn)移動(dòng)距離的關(guān)系：動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離小于阻力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離特點(diǎn)：費(fèi)力省距離應(yīng)用：鑷子、筷子、釣魚竿、劃船等等臂杠桿：動(dòng)力臂=阻力臂力臂的大小關(guān)系：L1=L2力的大小關(guān)系：F1=F2力的作用點(diǎn)移動(dòng)距離的關(guān)系：動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離等于阻力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離特點(diǎn)：既不省力也不省距離應(yīng)用：天平、定滑輪等（1）根據(jù)力臂的大小關(guān)系判斷；（2）從使用目的和效果進(jìn)行判斷：阻力很大時(shí)，通常使用省力杠桿；有時(shí)阻力不大，使用杠桿是為了省距離，就要使用費(fèi)力杠桿。歸納小結(jié)L1L2>F2F1<L1L2<F2F1>L1L2=F2F1=人體中的杠桿點(diǎn)擊播放人的許多動(dòng)作都是通過(guò)人體中精妙的杠桿來(lái)完成的。我國(guó)古代的杠桿杠桿在我國(guó)古代有許多巧妙的應(yīng)用。點(diǎn)擊畫面播放舂桔槔練習(xí)某學(xué)校勞動(dòng)教育課堂上，四位同學(xué)用杠桿原理使用勞動(dòng)工具的場(chǎng)景如圖所示，其中屬于使用費(fèi)力杠桿的是（）A.鋤地時(shí)舉起鋤頭B.羊角錘拔釘子C.園藝剪修剪樹(shù)枝D.鋼絲鉗剪鐵絲A例1如圖，輕質(zhì)杠桿處于平衡狀態(tài)，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，右端下沉C.杠桿不能平衡，左端下沉D.無(wú)法判斷知識(shí)點(diǎn)2杠桿的綜合應(yīng)用判斷杠桿的狀態(tài)C<<>左?杠桿平衡的判斷方法例2如圖所示，一根質(zhì)地均勻的木桿可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在木桿的右端施加一個(gè)始終垂直于木桿的作用力F，使木桿從OA

位置勻速轉(zhuǎn)到OB

位置的過(guò)程中，力F的大小將（）先變大，后變小先變小，后變大一直是變大的D.一直是變小的判斷動(dòng)力大小的變化A變大變小解答此類題的關(guān)鍵是明確動(dòng)力臂和阻力臂的變化?？梢赃x取杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的幾個(gè)特殊位置，分別作出轉(zhuǎn)動(dòng)前、后的動(dòng)力臂和阻力臂然后根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行比較和判斷。以桿的自重為阻力的杠桿模型較為常見(jiàn)，在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，重力不變，但其力臂通常是變化的。解題通法研究指甲剪仔細(xì)觀察如圖所示的指甲剪，可以發(fā)現(xiàn)它是由幾個(gè)杠桿組合起來(lái)的，你能畫出指甲剪的杠桿結(jié)構(gòu)示意圖嗎？請(qǐng)?jiān)囋嚳?。指甲剪是由三個(gè)杠桿組成的，如圖所示。杠桿ABC中，C是支點(diǎn)，動(dòng)力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿。杠桿OBD

中，O是支點(diǎn)，阻力作用于D點(diǎn)，動(dòng)力作用于B點(diǎn)，因此動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。杠桿OED

中，O是支點(diǎn)，阻力作用于D點(diǎn)，動(dòng)力作用于E點(diǎn)右側(cè)，因此動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。1.

比較圖中普通剪刀、鐵皮剪刀和理發(fā)剪刀的不同，請(qǐng)說(shuō)明各自的特點(diǎn)。自我評(píng)價(jià)三把剪刀的支點(diǎn)均在中軸上。普通剪刀前后段等長(zhǎng)，所以它是一個(gè)等臂杠桿，既不省力也不省距離；鐵皮剪刀前短后長(zhǎng)，是一個(gè)省力杠桿，費(fèi)距離；理發(fā)剪刀前長(zhǎng)后短，是一個(gè)費(fèi)力杠桿，省距離。普通剪刀鐵皮剪刀理發(fā)剪刀2.如圖，用一個(gè)始終水平向右的力F，把杠桿OA

從圖示位置緩慢拉至水平的過(guò)程中，力F的大小將（）變大不變變小不能確定A3.如圖所示，用細(xì)線將質(zhì)量可忽略不計(jì)的杠桿懸掛起來(lái)，把質(zhì)量為0.3kg的物體A用細(xì)線懸掛在杠桿的C

處，質(zhì)量為0.5kg的物體B（B不溶于水）用細(xì)線懸掛在杠桿的D

處。當(dāng)物體B浸沒(méi)于水中靜止時(shí)，杠桿恰好在水平位置平衡。此時(shí)C、D

到O點(diǎn)的距離分別為20cm、30cm。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）物體A的重力。（2）細(xì)線對(duì)物體B的拉力。解：（1）物體A的重力：GA=mAg=

0.3kg×10N/kg=3N（2）由杠桿平衡條件F1L1=F2L2

可得，細(xì)線對(duì)杠桿上D

點(diǎn)的拉力則細(xì)線對(duì)物體B的拉力F拉

=FD=2N解：物體B的重力GB=mBg=0.5kg×10N/kg=5N，對(duì)物體B進(jìn)行受力分析得，物體B受到的浮力F浮

=GB-F拉

=5N－2N=3N，由阿基米德原理可知，物體B排開(kāi)水的體積因?yàn)槲矬wB浸沒(méi)在水中，所以物體B的體積VB=V排

=3×10-4m3（3）物體B的體積。4.下圖是鍋爐上的安全閥門示意圖。請(qǐng)說(shuō)明它是怎樣控制鍋爐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)的。重錘的拉力和水蒸氣對(duì)出口的壓力是一對(duì)施加于杠桿上的力，當(dāng)水蒸氣對(duì)出口的壓力較大時(shí)，安全閥門才會(huì)被打開(kāi)，排出水蒸氣使鍋爐內(nèi)氣壓降低。重錘向里移動(dòng)時(shí)，其拉力的力臂減小，水蒸氣壓力的力臂不變，故