八年级物理杠杆的平衡条件3
八年级物理教科版111《杠杆》PPT课件
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05
杠杆原理在科技领域的应用
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机械手臂与自动化设备中的应用
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杠杆机构实现精确运动
在机械手臂和自动化设备中，利用杠杆原理设计机构，可 以实现精确的位置控制和力量传递，提高设备的运动精度 和稳定性。
节省空间和能源
杠杆机构具有结构紧凑、传动效率高的特点，在机械手臂 和自动化设备中应用可以节省空间，降低能源消耗。
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数据记录与结果分析
数据记录
记录每次实验时钩码的数量、位置和弹簧测力计的示数，以及对应的力臂长度。
结果分析
通过实验数据可以发现，当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1×L1=F2×L2。这一结论与杠杆平衡 条件的理论公式相符，验证了实验的正确性。同时，实验结果也表明，杠杆的平衡状态与动力和阻力的大小、方 向以及力臂的长度有关。
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实验器材和步骤
实验步骤
将杠杆安装在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
在杠杆左侧挂上一定数量的钩码，作为阻力F2，在右侧用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠 杆在水平位置平衡，读出此时弹簧测力计的示数F1和对应的力臂L1。
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实验器材和步骤
改变钩码的数量和位置，重复上述实验步骤，记录多组数据。 分析实验数据，得出结论。
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实验目的和原理
实验目的
通过实验研究杠杆的平衡条件，理解杠杆的工作原理和应用。
实验原理
杠杆平衡条件是指杠杆在静止或匀速转动状态下，动力×动力臂=阻力×阻力臂 ，即F1×L1=F2×L2。
101科学探究：杠杆的平衡条件-安徽省灵璧县邱庙初级中学沪科版八年级物理课件(共21张PPT)
L1动力臂 支点到动 力作用线 的距离
F1动力 使杠杆转 动的力
动力作用线
大人和小孩能一起玩
跷跷板吗？
杠杆的平衡
提问：什么是杠杆的平衡？
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下，保 持静止状态或匀速转动状态我们就 说杠杆处于平衡。
实验探究：杠杆的平衡条件
1. 提出问题：
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂
2.如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B 端，其中AO＝0.1米，AB＝1米，OC＝0.7米，要撬 起石头需要500牛的力，求在B端要用多少向下的 力才能撬起石头？
B
O
A
F2
F1
C
3.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( D )
A.这两个力的大小必须相等
B.这两个力的力臂长必须相等
C.力臂较长的那个力比较大
之间存在着怎样的关系？
2. 猜想与假设：
假设一： F1+L1=F2+L2 假设二： F1–L1=F2–L2 假设三： F1/L1=F2/L2
假设五：……
假设四： F1 ·L1=F2 ·L2
3,制定计划与设计实验
实验应注意以下几点： 1，实验前通过调节平衡螺母使杠杆自身处 于水平位置平衡； 2，实验时每次都要求杠杆静止时处于水平 位置，这样力臂的数值就能杠杆上直接读出；
杠杆在什么条件下平衡？
L1
L2
o
F1
杠杆
平衡
F2 螺母
实验数据表格设计
实验 次数
1 2 3
动力 F1/N
动力臂l1/cm
阻力 阻力臂
F2/N l2/cm
杆这
原是
理阿
提问: 你的实验结论与你的假设
2022年人教版八年级物理下《杠杆》同步练习附答案
2021-2021学年八年级物理下册同步课堂帮帮帮〔人教版〕12.1 杠杆〔解析版〕1.杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，这根硬棒就叫杠杆。
〔1〕“硬棒〞泛指有一定长度的，在外力作用下不变形的物体。
〔2〕杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。
：〔1〕支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“O〞表示。
它可能在棒的某一端，也可能在棒的中间，在杠杆转动时，支点是相对固定；〔2〕动力：使杠杆转动的力叫动力，用“F1〞表示；〔3〕阻力：阻碍杠杆转动的力叫阻力，用“F2〞表示；〔4〕动力作用点：动力在杠杆上的作用点；〔5〕l〞表阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点；〔6〕动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“1l〞表示。
示；〔7〕阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“2注意：无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。
一般情况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。
力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。
力的作用线通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。
3.杠杆示意图的画法：〔1〕根据题意先确定支点O；〔2〕确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长；〔3〕从支点向力的作用线画垂线，并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂；第一步：先确定支点，即杠杆绕着某点转动，用字母“O〞表示。
第二步：确定动力和阻力。
人的愿望是将石头翘起，那么人应向下用力，画出此力即为动力用“F1〞表示。
这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动。
而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反，在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动，那么阻力是石头施加给杠杆的，方向向下,用“F2〞表示如图乙所示。
第三步：画出动力臂和阻力臂，将力的作用线正向或反向延长，由支点向力的作用线作垂线，并标明相应的“l1〞“l2〞，“l1〞“l2〞分别表示动力臂和阻力臂，如图丙所示。
八年级物理杠杆PPT课件
力臂长度是影响杠杆平衡的重要因素之一。在作用力不变 的情况下，力臂长度越长，杠杆越容易向该侧倾斜。
改变作用力大小对平衡影响
实验设计
保持力臂长度不变，改 变作用力大小，观察杠 杆平衡情况。
实验现象
当作用力增大时，杠杆 向作用力较大的一侧倾 斜；反之，当作用力减 小时，杠杆向作用力较 小的一侧倾斜。
3
履带吊
履带吊采用履带行走装置，具有较强的稳定性和 越野能力，其吊臂同样利用杠杆原理进行重物起 吊。
04
探究影响杠杆平衡因素
改变力臂长度对平衡影响
实验设计
保持作用力不变，改变力臂长度，观察杠杆平衡情况。
实验现象
当力臂长度增加时，杠杆向力臂较长的一侧倾斜；反之， 当力臂长度减小时，杠杆向力臂较短的一侧倾斜。
复杂机械系统中的杠杆
在复杂的机械系统中，杠杆往往与其他简单机械（如滑轮、轮轴等）组合使用，实现更 复杂的运动形式和力传递。
杠杆在复杂机械系统中的作用
杠杆在复杂机械系统中主要起到改变力的方向和大小的作用，同时也可以通过与其他简 单机械的组合实现更复杂的运动形式。
复杂机械系统中杠杆的应用实例
汽车方向盘、自行车刹车系统、挖掘机等。
结论分析
杠杆的形状和材质对其平衡特性具有重要影响。不同形状和材质的杠杆在相同条件下可能 表现出不同的平衡特性，因此在设计和使用杠杆时需要考虑这些因素。
05
实验：制作简易天平并测量物体质量
实验目的和所需材料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ实验目的 学习杠杆平衡原理
掌握天平的使用方法
实验目的和所需材料
培养动手能力和实验技能 所需材料
但可以移动更短的距离。
第三类杠杆：等臂杠杆
5探究杠杆的平衡条件
动力臂L1_<___ 阻力臂L2
动力臂L1__=__ 阻力臂L2
新 知
力的
动力F1_<_____ 动力F1__>____阻 动力F1_=_____阻
梳 关系
理
阻力F2
力F2
力F2
既不省力也不
特点 省力但费距离 费力但省距离 费力，既不省距
离也不费距离
撬棒、开酒瓶 缝纫机脚踏板、
应用
托盘天平
的起子
筷子
馈 A
是 支点 ,F1是 动力 ,F2是 阻力 ,L1是 动力臂,L2
是 阻力臂。
图5-1
课 4. 如图5-2所示,一名同学在做俯卧撑,如果把人的躯干看
堂
反 成一个杠杆,该杠杆的支点是 B (填图中字母)点,动力
馈 A
是 地面对手掌的支持力 (选填“手掌对地面的压力”或“地
面对手掌的支持力”),阻力是 人自身的重力 。
水平位置平衡的主要目的是 消除杠杆自重对实验的影响 。
应 用
(2)如图所示,在杠杆左侧
示 A处挂4个相同的钩码,要使杠杆
例
在水平位置平衡,应在杠杆右侧
B处挂 3 个相同的钩码。
图6-5-4
(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力
计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测
力杠杆的是___A____,属于
等臂杠杆的是__C_____。
(均填字母)
图5-6
课 5.如图5-7所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.4 m,在它
堂 反
的中点B处挂一重30 N的物体G。若在杠杆上A端施加竖直
馈 方向的力F,使杠杆在水平位置平衡,求F的大小。
8年级物理人教版下册教案 杠杆
八年级物理人教版下册《12．1杠杆》教学设计【学习目标】1．认识杠杆，知道杠杆的几个概念，会确认并画出力臂。
2．知道杠杆平衡条件。
3．通过探究，知道省力、费力、等臂等不同类型的杠杆及其特征。
【教学重难点】重点：1．杠杆的归纳及杠杆的平衡条件．2．理解杠杆的分类．难点：1．动力臂、阻力臂的概念．2．从常见的工具和简单机械中识别杠杆的种类．【教学方法】探究法，讨论法，讲授法．【教学过程】（一）新课导入：希腊著名的科学家阿基米德发现杠杆的平衡原理后，怀着激动的心情写了一封信，把他这一重要发现报告给叙拉古国王希伦．他在信中说：“如果给我一个支点，一根足够长的硬棒，我就能撬动整个地球．”杠杆为什么具有这么大的作用呢？这句话包含着怎样的道理呢？生活中又有哪些类型的杠杆呢？本节课让我们一起来了解一下杠杆的相关知识．（二）新课讲授：（一）杠杆1．认识杠杆教师利用多媒体展示：同学们使用过下列机械吗？回忆一下使用过程．（1）剪刀、杆秤等发生了怎样的运动？（2）它们在什么情况下才能这样运动？（3）它们有什么相同之处？学生思考交流，教师点拨：在使用时这些机械都能绕一个固定点转动，都受到一个使其转动的力和一个阻碍它转动的力．教师引导学生归纳概念．根据杠杆的共同特点，请学生尝试归纳杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆．教师强调：（1）“硬棒”的含义是在力的作用下，不发生或基本不发生形变；（2）一根硬棒能成为杠杆，应具备两个条件：①要有力的作用；②能绕某固定点转动．两个条件缺一不可；（3）杠杆可以是直的，也可以是弯的；可以是方的，也可以是圆的，即杠杆的形状是任意的，但必须是“硬”的；（4）杠杆的支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上的其他位置．杠杆在日常生活中应用比较广泛，生活中我们使用的许多工具都是杠杆的缩影．你能举出生活中哪些工具是杠杆吗？学生认真思考举出例子．2．杠杆的五要素学生阅读教材“杠杆”部分，以教材中的撬棍为例，结合图片，自学杠杆的五要素，找出动力臂和阻力臂．教师讲解杠杆的基本要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂．（1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用“O”表示；（2）动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示；（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示；（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离，用“l1”表示；（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用“l2”表示．教师强调：不论动力还是阻力，杠杆都是受力物体，给杠杆作用力的物体都是施力物体．3．力臂的画法教师：要正确画出杠杆上各力的力臂，关键是要明确力臂的概念．其步骤为：（1）首先在杠杆的示意图上确定支点O；（2）画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线延长；（3）从支点O向力的作用线引垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂，力臂用虚线（或实线）表示并用大括号勾出，在旁边标上字母l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂．出示图片，学生试着画出杠杆的示意图，明确一个完整的示意图应包含着杠杆的五要素．归纳总结：杠杆的画法：一找点，二画线，三作垂线段．【例题】请同学们画出拉力F1的力臂．【答案】（二）杠杆的平衡条件探究实验：杠杆的平衡条件【实验目的】探究杠杆的平衡条件【猜想假设】杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间可能存在着怎样的关系呢？引导点拨：为验证上述猜想，我们需要测量的物理量分别是动力、动力臂、阻力、阻力臂。
八年级物理全册第十章第一节科学探究：杠杆的平衡条件(第1课时杠杆及平衡条件)课件(新版)沪科版
第一课时 杠杆及平衡条件
体验 认识杠杆 活动1:用起子起酒瓶盖。 活动2:用螺丝刀撬图钉。
(1)活动1中,起子可绕
点转动(选填“A”
“B”或“O”)。
(2)活动2中,螺丝刀可绕
点转动,手抓住
点更省力。(均选填“A”“B”“C”或“O”)
提示:(1)O (2)O A
母向
调节。某小组得到的两组实验数据如表所示:
动力 F1/N
2
动力臂 L1/cm
5
阻力 F2/N
1
1
6
2
根据实验数据,可以得出的结论是 表述均可)。
阻力臂 L2/cm
10 3 (用文字或符号
【解析】本题考查杠杆平衡条件的探究。杠杆平衡的原则是与 下沉端反方向调节平衡螺母。由表中数据可知F1L1=F2L2。 答案:左 F1L1=F2L2
3.(2013·潍坊中考)如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作 是绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下处于平衡 状态,则( )
A.F1·OC=F2·OA C.F1·OE=F2·OA
B.F1·OD=F2·OB D.F1·OE=F2·OB
【解析】选D。本题考查了对力臂及杠杆平衡条件的理解。动 力臂是支点到动力作用线的距离,阻力臂是支点到阻力作用线的 距离,根据动力臂和阻力臂的定义并结合题图可知,此时的动力 臂是OE,阻力臂是OB,杠杆处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件 可知F1·OE=F2·OB。
4.实验数据及分析:
实验次数 02
阻力 F2/N
1
阻力臂 l2/m 0.04
2
3
0.02
2
0.03
3
专题13 杠杆平衡条件(原卷版)
备战2020年中考物理学考练之20个重要规律:专题13 杠杆平衡条件专题学啥一、与杠杆有关的几个概念1.杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。
（1）支点：杠杆绕着转动的点；（2）动力：使杠杆转动的力；阻力：阻碍杠杆转动的力；（3）动力臂：从支点到动力作用线的距离；（4）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
2．杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂即F1L1＝F2L23．杠杆的应用：（1）省力杠杆：L1 ＞L2 F1＜F2省力费距离；（2）费力杠杆：L1＜L2 F1＞F2费力省距离；（3）等臂杠杆：L1=L2F1=F2不省力不省距离，能改变力的方向。
二、杠杆平衡条件考法常考类型一：判断是省力杠杆还是费力杠杆问题解决这类问题应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆；当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。
三种杠杆的判定的依据是杠杆的平衡条件，即F1L1=F2L2，若L1>L2，则F1<F2；同理可得出其它结论。
三种杠杆的划分与比较见下表。
常考类型二：能确认并画出杠杆的力臂学习杠杆的关键点是知道杠杆的五要素。
五要素包括支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。
组成杠杆的示意图如下。
（1）支点用字母O 表示，是杠杆绕着转动的点，同一根杠杆使用方法不同，支点的位置可能不同，要能根据具体情况区分支点。
（2）画动力（用字母F1表示）或阻力（用字母F2表示）时应注意力的作用点和方向。
动力和阻力都是杠杆受到的力，其作用点都在杠杆上。
有同学认为同一根杠杆上动力和阻力的方向一定相同，有同学认为一定不同，这都是错误的。
正确的认识是：动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。
即一个力能使杠杆向顺时针方向转动，则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。
（3）动力臂用字母l1表示，阻力臂用字母l2表示。
力臂不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离。
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3.探究开放性作业部分
教师据反馈讲解。
四、小结本节形成知识网络
师生据板书内容小结
注意所学主要内容，重难点
五、作业及预习
1.完成探究剩余题目
2.预习第二节滑轮的应用
6min
10min
5min
2min
教后小结
课题
第九章机械与人
第一节科学探究：杠杆的平衡条件
课时
总1课时
课型：科学探究
整改意见
第1课时
教学目标
1、观察生活、生产中的一些常用的杠杆，能从中提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂和阻力臂。
2、能根据一定的标准对杠杆的使用特点以及作用效果等进行分类。
3、通过参与探究活动，能对杠杆的平衡条件进行猜想与假设，设计实验方案，得出杠杆的平衡条件。
让学生对杠杆进行分类，没有固定的分类原则，没有固定的答案，学生可以从使用、特点、效果等不同的角度进行分类，无论学生怎么分类，都及时给予肯定。
通过讨论让学生明确有的杠杆可以省力，有的杠杆可以方便工作。（让学生知道“分类”是人们认识事物的一种科学方法，也是研究问题的需要）
三、开放作业形成能力
1.家中常用的剪刀、理发用的剪刀、医生用的剪刀、裁缝用的剪刀、花匠剪枝用的剪刀、建筑工地上剪钢筋的剪刀，进行分类。
最后教师演示实验过程，和同学们共同分析，得出杠杆平衡条件的结论。及：F1×l1＝F2×l2
1分钟
5min
6min
10min
教学过程
环节
知识点
教学活动
估时
整改意见
师生互动探究新知
杠杆的分类
练习题
杠杆
练习对实验结论和所学知识的应用。
练习课后作业2、3、
探究P64 4、6题。
4.请同学们对图9－1和图9－4中的杠杆进行分类，并说出你分类的方法。
鼓励学生大胆提出猜想与假设，以及制定验证猜想与假设的计划。（教师应注意：实验如采用课本实验装置，杠杆自重不会对实验结果产生任何影响，但若用上面图示实验，杠杆自重将影响实验结果，故应尽可能选择质量较轻的代用器材。）
实验中教师强调要采取科学的态度和实事求是的精神，对通过实验得不出平衡条件的学生，要引导他们分析实验过程，找出错误所在或误差过大的原因。应组织学生充分讨论与交流探究的结果。
4、理解杠杆平衡条件，尝试用杠杆的有关知识去解决生活中的问题，培养探索杠杆在日常生活中的应用兴趣。激发学生对祖国的热爱。
重点
1、杠杆及杠杆的五要素
2、杠杆的平衡条件
3、杠杆的分类
难点
1、正确画出力臂和利用杠杆条件解决简单问题
2、正确利用杠杆的平衡条件进行简单计算
教具
开瓶器，扳手，剪刀，天平，镊子，起钉锤等
教师引导分析：杠杆可能是独立的，也可能是某个组合机械的一部分，杠杆的外形多种多样，可直可弯、可粗可细。
作为杠杆的条件：一根硬棒、有力的作用、必须能绕某固定点转动。例如：汽水瓶起子在没有使用时，就不能称为杠杆。
让部分同学举例生活和生产中的杠杆。
2.明确杠杆的五要素，让学生明确它们的概念，结合图9－2找出杠杆的五要素。
力臂的画法是一个难点，应采取图示说明的方法，使学生明确力臂是支点到动力作用线或阻力作用线的距离。
练习课后作业1题。
练习探究P63 1题，P64 7题。
3.学生自己阅读课本P153页实验探究。
教师展示一简单杠杆的平衡实验现象
由此引出问题：杠杆的平衡条件是什么？及动力、阻力、动力臂、阻力臂之间存在什么样的关系。
杠杆，铁架台，钩码（一盒）
学法
教法
提前预习法，读书指导法，讨论法，实验探究法，举例法
板书设计
第九章机械与人
一、杠杆
1、定义
2、五要素
二、科学探究：杠杆的平衡条件
1、探究实验：
2、 杠杆的平衡条件：
省力杠杆：，如：
3、杠杆的分类：费力杠杆：，如：
等臂杠杆：，如：
引入新课进行新课师生互动探究新知
认识杠杆
杠杆的五要素
实验探究
杠杆的平衡条件
一、交ห้องสมุดไป่ตู้第九章机械与人
明确第九章我们将要学习的主要内容
交代第一节科学探究：杠杆的平衡条件
二、进行新课
1.请同学们观察图9－1中所示的各种杠杆，通过讨论说出他们有什么共同的特征。教师展示部分杠杆。
经过讨论，让生说出他们的共同特征，总结得出杠杆的定义：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。