杠杆的原理(1)初二物理(人教版) PPT课件
人教版八年级下册物理课件12.1《杠杆》(共33张PPT)
画出各力和力臂
L1 O
L2
F2
F1
F1 A
B 画出图中各力的力臂
F2
F1
B
O
(1)找出支点的位置
A
F2 L1
(2)沿动力、阻力的作用 方向将力的作用线画出
(3)从支点作动力、阻力 作用线的垂线
O L2
想一想
画出图中杠杆各力的力臂
L1
F1
O
L2 F2
O
F2
L1
L2
F1
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、 阻力臂之间存在着怎样的关系?
• (3)等臂杠杆:l1=l2,则F1=F2,使用这类 杠杆,既不能省力,也不能省距离。
各式各样的剪刀都是一对对杠杆, 要剪开较硬的物体,使用哪种剪刀最合 适( )
①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③动
滑轮、④定滑轮、⑤天平、⑥电工钳,其 中省力的杠杆是_________________省 距离的杠杆________________,等臂的 杠杆是_______________.
O L2
F1=G1=600N F2=G2=200N
钢丝钳
杆秤
瓶盖起子
道钉撬
火钳
独轮车
这些用具是杠杆吗?
古代的杠杆
汲 水 的 桔 槔
古代的杠杆
提问:什么是力臂? 想 一 想?
回答:力臂是支点到力的作用线的 垂直距离。
思考讨论:
1 力臂是一定在杠杆上吗? 答:不是
2 杠杆是否都是直的?
答:杠杆可以是直的,也 可以是弯的
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 假设四:F1 ·L1=F2 ·L2
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
人教版八年级物理下册第十二章第一节《杠杆》44张ppt
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结
论,乙同学认为他的做法不合理,理由是一___组__实___验__数__据___太__少___,__具__有___偶__然 ____性___,__不___便__找__出___普__遍___规__律___。
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离 =阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙
【解析】横梁对轨道 A 的压力 F 和轨道 A 对横梁的支持力是 一对相互作用力,把 MN 看成一根杠杆,B 为支点,A 对横梁的 支持力为动力,零件的重力为阻力(其他重力和摩擦力不计);由 v =st可得,t 时间内 AD 段的长度 LAD=vt,则零件重力的力臂 LG =L-LAD=L-vt,轨道 A 对横梁支持力的力臂为 L,由杠杆的平 衡条件可得 F·L=G·(L-vt),则 F=G(LL-vt)=G-GLvt=mg- mLgvt。
同学的结论是错误的,他做了如图丙的实验,此实验 _能___(选填“能”或“不
能”)说明该结论是错误的,图丙实验中,已知杠杆上每个小格长度为5 cm, 每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,
使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂 __等__于_(选填“等于”或“不等于”)
L1
L2
F1
F2
L2 O L1
F2 F1
例题解析
例题解析
1、如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示,图
中所画力臂正确的是( D )
L
o
o
L o
L o
G
FG
L
F
G
FG
F
A
2024精初二物理《杠杆》课件PPT全面版
PPT全面版contents •引言•杠杆的基本原理•杠杆的力学分析•杠杆在生活中的应用实例•杠杆的优缺点及改进方法•实验:探究杠杆的平衡条件•总结与展望目录01引言杠杆的定义与作用定义杠杆是一种简单机械,它在力的作用下能绕着固定点转动。
作用杠杆可以省力、省距离或者改变力的方向,是生活和工作中常用的工具。
杠杆的历史与发展古代杠杆古代人们利用杠杆原理制作了许多简单机械,如桔槔、辘轳等,用于提水、汲水等生产活动。
现代杠杆随着科技的发展,杠杆的应用范围越来越广泛,从工业机械到医疗器械,都离不开杠杆原理的支持。
剪刀镊子钓鱼竿撬棍杠杆在生活中的应用01020304剪刀是一种常见的杠杆应用,通过手柄的转动带动刀刃的闭合,实现剪切功能。
镊子也是一种杠杆,通过两个夹爪的夹持来实现对细小物体的抓取。
钓鱼竿利用杠杆原理,通过鱼竿的弯曲和鱼线的拉伸来实现对鱼儿的捕捞。
撬棍是一种省力杠杆,通过撬棍的撬动可以轻松地移动重物。
02杠杆的基本原理杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂杠杆平衡时,作用在杠杆上的动力和阻力与其对应的力臂乘积相等。
平衡状态当杠杆处于静止或匀速转动状态时,我们称杠杆处于平衡状态。
从支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂。
力臂定义动力臂与阻力臂力臂与力的关系动力对应的力臂称为动力臂,阻力对应的力臂称为阻力臂。
力臂越长,力的作用效果越显著;力臂越短,力的作用效果越微弱。
030201杠杆的力臂关系杠杆的分类及特点•省力杠杆:动力臂大于阻力臂,省力但费距离,如开瓶器、羊角锤等。
•费力杠杆:动力臂小于阻力臂,费力但省距离,如钓鱼竿、镊子等。
•等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,既不省力也不费力,如天平、定滑轮等。
•杠杆的应用:根据实际需要选择合适的杠杆类型,以达到最佳效果。
例如,在需要较大力量但语言状态下较为放松时,可以选择使用省力杠杆;在需要较大移动距离但语言状态下较为紧张时,可以选择使用费力杠杆。
初中物理 杠杆定理 PPT课件 图文
直距离
阻力臂 L2
杠杆结构
支点O
F2
阻力
动力臂 L1
F1
动力
例1:找出下列支点
支
F2
点
F1
例2:在下图中找出动 力的作用线
F2 F1
支 点
F1
F1 下一张
例3:在下图中作出F1的力臂
L1
F2 F1
L1 F1
怎样找力臂
(1):找出支点 (2):作出力的作用线(用虚线) (3):从支点作这些力的作用线的 垂线(用虚线) (4):标出垂直符号;标出力臂
A
O
B
B、 G<F C、 G=F
G F
D、无法确定
练一练
如图所示,要使杠杆平衡,可在 N点施加F1、F2、F3、F4几个 力,其中最小的一个是( B )
A、 F1 B、 F2 C、 F3 D、 F4
O
G
F1 N
F4 F2
F3
练一练
如图,一杆秤悬挂在空中 处于平衡状态,挂钩A到 提纽O的距离为3cm,秤 砣B到提纽O的距离为 27cm,已知秤砣的质量 为2kg。问物体的质量是 多少kg?
F1(动力) F2(阻力)
支点
F1
L1
(动力臂)
F2
L2 (阻力臂)
作出下图的力臂
F1 F2
F1
下列哪一组器具都是生活中常见 的杠杆( B ) A、铅笔、筷子、电灯泡 B、筷子、剪刀、钓鱼杆
C、扁担、剪刀、手杖
D、铅球、扳手、小拖车
下列关于力臂的说法中正确的是 (D )
A、力臂是从支点到力的距离 B、力臂是从支点到力的作用线之 间的杠杆的长度
《杠杆》PPT课件
图 12-7 A.苹果的重力 C .杆对橘子的支持力 B.橘子的重力 D杠杆转动的力 称为阻力,动力和阻力都是作用在杠杆上的力,故此时动力是 苹果对杠杆的压力,阻力是橘子对杠杆的压力,故D正确。
(1)杠杆可以是直的,也可以是弯的。 (2)动力和阻力都是杠杆受到的力,而不是杠杆对其他物体的作用力。
1.如下左图,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止 状态,L2是F2的力臂,画出F1的力臂L1和力F2
F2
L2
L1
2.如右图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点. 请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图.
(注意:请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线)
F
L1
要使所用动 力最小,应 使动力臂最 大。 即OA为动 力臂
1、找出支点O的位置;(找点)
2、画出动力作用线和阻力作用线;(画线)
3、从支点分别作动力作用线和阻力作 用线的垂线段即为动力臂和阻力臂, 并分别用大括号标出。(作垂线段)
如下图所示,在图中分别画出力F1和F2的力臂L1和L2。
L2
L1
如下图所示,在图中分别画出力F1和F2的力臂L1和L2。
L2 L1
作业
终结性练习 P76-79
谢谢大家!
杠杆最小力的画法:①使用杠杆时,要使动 力最小,必须使动力臂最长。②最长力臂的确 定:A.把支点和力的作用点相连作为力臂时最 长;B.在滚动圆柱体时,把支点和圆心相连构 成的直径作为力臂时最长;C.对于长方体来说 ,对角线作为力臂时最长。③根据支点位置(支 点在中间二力同向,支点在一端二力反向)确定 力的方向,过力的作用点垂直于力臂作出力即 为最小力。
小结
省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 动力臂小于 阻力臂的杠 杆 不省力也不 费力 天平
人教版八年级物理下册课件:杠杆(共25张PPT)
课堂练习
7
伟人的力量
给我一个支点和一 根足够长的硬棒,我 就能撬动地球。
——阿基米德
我的收获……
想想做做
生活中哪些地方用到了杠杆?实际应用一 下这些杠杆,想一想我们应用杠杆的目的 是什么?
23
一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这 根硬棒就叫做杠杆。
生活中的杠杆
探究:杠杆在什么条件下平衡?
o
B
阻力F2
A 动力F1
探究:杠杆在什么条件下平衡?
温馨提示 ①实验前,先把杠杆调整到水平位置静止; ②每个钩码约重0.5N,杠杆上每小格表示1cm; ③为了寻找普遍规律,尽量让支点到动力作用点 的距离和支点到阻力作用点的距离不相等。
力和机械
省优质课一等奖
起钉子比赛
以小组为单位,选用桌上的工具将木板上 的钉子全部起出来,最先起完的为优胜小组。
比赛规则:每种工具限用一次。
认识杠杆
模拟使用羊角锤、螺丝刀、镊子等工 具起钉子的过程,体验并分析这些工具在 使用过程中有哪些共同特征。
这些工具在使用过程中有哪些共同特征?
这些工具在使用过程中有哪些共同特征?
F1lቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=F2l2
.
课堂练习
.
1. 画出起瓶器的动力、
动力臂和阻力、阻 力臂
2.指甲刀可以看成三个 杠杆,请画出OED部 分的动力、阻力示意 图
课堂练习
5.如图所示的工具中,使用时属于费力 杠杆的是 ( )
课堂练习
● 6.如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图,下列
说法中正确的是 ( C )
A.两杠杆均为省力杠杆 B.两杠杆均为费力杠杆 C.ABC为省力杠杆 D.A'B’C’为省力杠杆
《杠杆》ppt课件
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6
上一张
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结束
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经历探究杠杆平衡条件的过程。学习分析实验 现象、寻找数据间规律从中归纳出实验结论的 一般方法。
3. 情感态度与价值观
关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用。 乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆,具有 利用杠杆方便自己工作的意识。 认识科学探究中必须有合作精神。
动力臂l1/m
0.15 0.08 0.1
阻力F2/N
3 10 5
阻力臂l2/m
0.1 0.04 0.2
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30
上一张
下一张
结束
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④ 求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻 力臂的值,然后思考杠杆的平衡条件。
实验 动力 动力臂 动力动力臂 阻力
次数 F1/N l1/m
F2/N
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35
上一张
下一张
结束
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省力杠杆
手通过的距离比刀口通过的距离大,要 多移动距离。
铡刀
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36
上一张
下一张
结束
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省力杠杆
道钉撬
起子
羊角锤
钳子
手动抽水机
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37
上一张
下一张
结束
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(2)根据杠杆平衡条件: F1×L1=F2×L2
为什么要求杠杆静止时,在水平位置?
➢力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。
挂钩码后,能不能再调节平衡螺母? ➢ 不能。
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34
人教版八年级物理下册课件 12-1 第1课时 杠杆及其平衡条件
杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂 (F1l1=F2l2)
在杠杆的使用中,杠杠的平衡状态是一种非常重要的状态。 杠杆满足什么条件时才会平衡呢?下面我们一起探究。
探究实验:杠杆的平衡条件
实验步骤: (1)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
思考:怎么调?调到水平平衡的目的是什么?
调节方法:杠杆哪端高,就向哪端调节平衡螺母。 目的: (1)保证力臂沿杠杆,便于测量;
例题
1.如图所示,小明利用铁架台、带有刻度的杠杆、 细线、弹簧测力计、若干钩码(每个钩码重均为 0.5 N ) 等实验器材,探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于 平衡 (填“平衡”或 “不平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 左 调节,这样做的 目的是消除杠杆自重对实验的影响。 (2)将杠杆调整好后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂 2 个钩码, 才能使杠杆在水平位置平衡。
(3)如图丙所示,小明用弹簧测力计替代钩码,先在B点竖直向下拉使杠杆平衡,然后 将弹簧测力计逐渐向右倾斜,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐 渐___变__大____(填“变大”或“变小”),原因是______拉__力__力__臂___变__小_________。 (4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是____C____。(填序号) A. 使测量数据更准确 B. 多次测量取平均值减小误差 C. 避免偶然性,使实验结论具有普遍性
动力
F1 /N
1 2 3 2
动力臂
l1 /cm
15 10 10 20
阻力
F2 /N
3 2 2 4
人教版八年级物理下册《12.1杠杆》(共35张PPT)
)
A
B
C
D
课堂练习
2. 下列关于杠杆的说法中正确的是( D )
A.杠杆必须是一根直棒 B.杠杆不一定要有支点 C.杠杆的力臂是从支点到力的作用点的距离 到作用线的距离 D.杠杆的动力作用线不能通过支点 通过支点则动力臂为零
3. 在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠
杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码,则( A )
(2)将实验小组测得的数据补充完整。
实验次数
1 2
动力F1/N
1.0 1.5
动力臂L1/格
0.24 0.1
阻力F2/N
2.0 0.5
阻力臂L2/格
0.12
0.3
(3)从实验数据中可以得出的结论是___F_1_L_1_=_F_2_L_2__。
5.力臂作图 F1
课堂练习
l1
O
l2
F2
1.找 点 2.画 线 3.作垂线段 4.标出力臂
A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断
课堂练习
4. 如图是探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1)实验前,发现杠杆右端偏高,此
时,应把杠杆两端的平衡螺母向__右___调 节,使杠杆在__水__平___位置平衡,这样做 的目的是为了___方__便__直__接__读__出__力__臂__。___。
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类:
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
生活·物理·社会
生活中的剪刀
思考:什么情况下,人们会选用费力杠杆? 使用费力杠杆有什么好处?
《杠杆》PPT课件(人教版)
探究杠杆的平衡条件
实验次 数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
F1×l1
(N·cm)
F2×l2
(N·cm)
1
2
3
12
结 论: 杠杆平衡的条件是:_动__力__×__动__力__臂__=__阻__力__×_阻__力__臂_____; 它的公式是__F_1_l1_=__F_2_l2__;或是__FF_12___ll12__; 也称作_杠__杆__原__理___.
13
杠杆的分类
杠杆平衡条件: F1l1=F2l2
三类杠杆:
F1 F2
=
l2 l1
若l1>l2,则F1 < F2
省力杠杆
若l1= l2,则F1 = F2 若l1<l2,则F1 > F2
等臂杠杆 费力杠杆
小结:判断杠杆的类型,实际就是比较动力臂和阻力臂 的大小。
14
杠杆的应用
怎么分呀?
哈哈…… 我知道!
第十二章 简单机械
第1节 杠杆
1
它们工作时有什么共同特征?
2
认识杠杆 思考:杠杆有什么共同特征
有力的作用 绕固定点转动 硬棒 杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒.
3
杠杆的五要素
O
L1
L2
F1 F2
支点:杠杆绕着
转动的点。(O)
动力:使杠杆转 动的力。(F1) 阻力:阻碍杠杆 转动的力。(F2) 动力臂:从支点 到动力作用线的 距离。(L1) 阻力臂:从支点 到阻力作用线的 距离。(L2)
15
O l2
l1
G1
G2
F1×l1 =F2×l2 即G1×l1 =G2×l2 又l1>l2 G1<G2
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各式各样的剪刀都是一对对杠杆, 要剪开较硬的物体,使用哪种剪刀最合 适( )
在下图的四个杠杆均处于平衡状态,各杠杆上 悬挂的物体重G均相等,所需的力分别为F1、F2、F3 、F4,其中最小的是( )
G
G
G
G
①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③动 滑轮、④定滑轮、⑤天平、⑥电工钳,其 中省力的杠杆是_________________省 距离的杠杆________________,等臂的 杠杆是_______________.
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杠杆
• 1、杠杆是在力的作用下能绕着固定点转动 的硬棒。
2、描述杠杆的有关概念。
• • (1)支点O:杠杆绕着转动的固定点; (2)动力F1:使杠杆转动的力;
•
• •
(3)阻力F2:阻碍杠杆转动的力;
(4)动力臂l1:支点到动力作用线的距离; (5)动力臂l2:支点到阻力作用线的距离。
1、要画好力臂,必须先搞清力臂的概 念:从支点到力的作用线的垂直距离。 2、然后确定好支点和力的作用线(从 力的作用点沿力的方向所画的直线)。 3、最后从只的支点到力的作用线作垂 线(用虚线)并用大括号标出即可。
1 2 1 2
• (2)费力杠杆:l <l ,则F >F ,使用这类 杠杆,虽然费力,但可以省距离。
1 2 1 2
• (3)等臂杠杆:l =l ,则F =F ,使用这类 杠杆,既不能省力,也不能省距离。
1 2 1 2
一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆 平衡,则动力与阻力之比是______.
一根杠杆AB长1m,支点距B端0.4m,现如图3所示 在A端挂一个重200N的物体G1,若要使杠杆平衡,则要 在B端挂一多重的物体G2?
• 图4中轻棒OA可绕O点转动,OA长1.8m, 在杆上距 O 点 0.6m 处的 B 点用绳挂一个重 120N 的物体 G ,若要使 OA 如图 5 所示位置 平衡,则在A点应施加的最小力为 _____________N ,试在图 5 中由所给条件 作出该力的图示。 •
例 1、如图所示,重物G=400N,AB=20cm, BC=60cm,CD=60cm,求将重物G提起时所用的 最小动力(图中装置可绕A点转动)。
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[有时垂足在力的反向延长线上,则需 要将力的作用线用虚线反向延长。]
3、杠杆平衡条件
• (1)实验表明,杠杆平衡的条件是: 动力×动力臂=阻力×阻力臂。
• (2)用字母表示:Fra bibliotek• (3)结论:当杠杆平衡时,动力臂是阻力 臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
4、杠杆的分类
• (1)省力杠杆:l >l ,则F <F ,使用这类 杠杆,可以省力,但费距离。